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低碳煤電技術(shù)的未來

2012/3/19 10:47:45       
中國(guó)是世界的“煤都”。因?yàn)樽陨淼氖秃吞烊粴赓Y源稀缺,所以,這個(gè)國(guó)家依靠龐大的煤炭?jī)?chǔ)量來推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。近年來,中國(guó)正在以平均每周一個(gè)新燃煤發(fā)電廠的速度擴(kuò)張,這個(gè)國(guó)家的裝煤量有望到2015年達(dá)到美國(guó)的三倍。
  
  對(duì)更清潔的低碳煤電技術(shù)來說,中國(guó)對(duì)這種骯臟、烏黑礦物的依賴,反而是個(gè)刺激因素。作為在全球居于首位的碳排放國(guó)家,中國(guó)在其第12個(gè)五年計(jì)劃中,將能源和環(huán)境保護(hù)視為重要的增長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)之一。這些技術(shù)包括“碳捕獲和封存”(carboncaptureandstorage,簡(jiǎn)稱CCS)技術(shù),以便將燃煤發(fā)電廠的碳排放分離開來并深埋在地下。
  
  對(duì)美國(guó)從事這些技術(shù)開發(fā)的公司來說,所有這些動(dòng)態(tài)都是好消息!皵(shù)十年來,其技術(shù)(在美國(guó))已經(jīng)日漸衰頹的美國(guó)公司,因?yàn)樵谥袊?guó)開展業(yè)務(wù)既快速,成本也更低,已首次將其技術(shù)商品化!眱艋諝馊蝿(wù)組織(CleanAirTaskForce)煤炭過渡項(xiàng)目(CoalTransitionProject)主任約翰?湯普森(JohnThompson)談到,這家設(shè)在波士頓的非營(yíng)利組織,是促成美國(guó)和中國(guó)的清潔技術(shù)公司達(dá)成伙伴關(guān)系的經(jīng)紀(jì)機(jī)構(gòu)。
  
  清潔技術(shù)互補(bǔ)
  
 。ㄖ忻狼鍧嵓夹g(shù)公司之間的合作)對(duì)全球氣候變化的潛在好處是巨大的。因?yàn)槊绹?guó)和中國(guó)兩國(guó)的燃煤發(fā)電廠的排放量,占全球發(fā)電廠溫室氣體排放總量的一半,通過協(xié)作,這兩個(gè)國(guó)家會(huì)對(duì)全球溫室氣體的減排帶來巨大的影響!盎冢绹(guó)和中國(guó))企業(yè)之間在這一領(lǐng)域互信的合作,是在遏制氣候變化方面達(dá)成重要交易的唯一途徑!泵绹(guó)能源部(U.S.DepartmentofEnergy)加利福尼亞州勞倫斯?利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(LawrenceLivermoreNationalLaboratory)碳管理項(xiàng)目負(fù)責(zé)人胡里奧?弗里德曼(S.JulioFriedmann)談到。考慮到他們?cè)诟髯阅芰Ψ矫娴幕パa(bǔ)性,這樣的合作是再合適不過的了,中國(guó)專注于在燃煤廢氣中分離碳排放的技術(shù),而美國(guó)則是在地下封存碳排放技術(shù)的專家。
  
  賓夕法尼亞大學(xué)建筑物模擬與能源研究T.C.Chan中心(Penn"sT.C.ChanCenterforBuildingSimulationandEnergyStudies)的高級(jí)研究員特里?庫(kù)克(TerryCooke),將其稱為“創(chuàng)建21世紀(jì)一個(gè)加速運(yùn)轉(zhuǎn)的全球化技術(shù)開發(fā)循環(huán)的雙贏機(jī)會(huì),在這個(gè)循環(huán)中,美國(guó)提供自己最擅長(zhǎng)的東西,那就是創(chuàng)新,同時(shí),中國(guó)引入速度優(yōu)勢(shì)以及行動(dòng)部署規(guī)模的優(yōu)勢(shì)!
  
  有專家認(rèn)為,對(duì)成群結(jié)隊(duì)走向中國(guó)的西方公司來說,這一市場(chǎng)的反應(yīng)速度是最具吸引力的因素!爸袊(guó)對(duì)技術(shù)的應(yīng)用速度大約是美國(guó)的兩倍!盤owerSpan公司的首席執(zhí)行官弗蘭克?阿利克斯(FrankAlix)談到,這家設(shè)在新罕布什爾州的公司正在與國(guó)有企業(yè)中國(guó)華能集團(tuán)在一個(gè)煤炭氣化項(xiàng)目上進(jìn)行合作。
  
  “美國(guó)或許擁有創(chuàng)新技術(shù)和全新的創(chuàng)意,但是把它們完全商品化要用5到10年的時(shí)間,而且期間的花費(fèi)不菲。而中國(guó)所用的時(shí)間要短得多,而且也便宜得多!眱艋諝馊蝿(wù)組織亞太地區(qū)首席代表孫嗣敏(MingSung)在上海談到。
  
  在中國(guó),速度更快的部分原因在于,項(xiàng)目能獲取國(guó)家支持的資金。專家認(rèn)為,在美國(guó),資金成本是中國(guó)資金成本的大約三到五倍,因?yàn)轫?xiàng)目的交付周期更長(zhǎng),所以,從一開始就要考慮到資金成本的因素。舉例來說,在美國(guó),為了論證一個(gè)新燃煤發(fā)電廠10億美元的大筆投資,初級(jí)工程研究的時(shí)間要更長(zhǎng),因此,比在中國(guó)(建設(shè)同樣項(xiàng)目)的資金成本更高,德克薩斯州綜合能源系統(tǒng)公司(SynthesisEnergySystems,簡(jiǎn)稱SES)的首席執(zhí)行官羅伯特?瑞高頓(RobertRigdon)評(píng)論說。這種差異的結(jié)果如何呢?“在中國(guó),你參與的幾乎每個(gè)項(xiàng)目都會(huì)建設(shè)完成!彼劦健!岸诿绹(guó),實(shí)際情況差不多正好相反!
  
  此外,在中國(guó),繁瑣程序的辦理也更高效。“在美國(guó),審批流程需要很長(zhǎng)的時(shí)間,因?yàn)樾枰鄠(gè)監(jiān)管機(jī)構(gòu)依次審批!眱艋諝馊蝿(wù)組織的孫嗣敏談到!岸谥袊(guó),多家監(jiān)管機(jī)構(gòu)會(huì)說:"為什么我們不一起審批呢?"”
  
  無論是外國(guó)公司還是中國(guó)企業(yè),從中國(guó)實(shí)際經(jīng)歷中獲得的巨大好處都是一樣的,那就是,公司能更好地掌控發(fā)電廠以及供應(yīng)鏈上下游的管理、預(yù)測(cè)和效率!埃ㄔ谥袊(guó))這個(gè)領(lǐng)域有大量公司在進(jìn)行試驗(yàn)工作,他們每天都在提升自己的能力,以便構(gòu)建進(jìn)行成本精確規(guī)劃、準(zhǔn)確計(jì)算項(xiàng)目需要多少鋼材和水泥所需的專業(yè)知識(shí)!蓖ㄓ秒姎饷禾繗饣(xiàng)目(GeneralElectricGasification)的總經(jīng)理杰森?克魯(JasonCrew)談到。
  
  攜手共進(jìn)
  
  基于所有這些理由,瑞高頓發(fā)現(xiàn),對(duì)20世紀(jì)70年代由伊利諾斯州美國(guó)氣化技術(shù)研究院(GasTechnologyInstitute,簡(jiǎn)稱GTI)開發(fā)的技術(shù)來說,中國(guó)是一個(gè)頗為友善的市場(chǎng)。綜合能源系統(tǒng)公司是名為U-GAS的煤炭氣化技術(shù)的獨(dú)家授權(quán)人,該公司在中國(guó)看到了巨大的商機(jī),因?yàn)檫@個(gè)國(guó)家“將大量的煤炭轉(zhuǎn)變成了能源和化工產(chǎn)品!比鸶哳D談到。U-GAS煤炭氣化技術(shù)可以將品質(zhì)很差的煤炭轉(zhuǎn)變成煤氣,其中包括煤層離地表更近,而且更容易安全開采的年輕煤(youngercoal)。全世界的煤炭大約有一半都是劣質(zhì)煤,在美國(guó),這種煤炭的比例大約為40%,中國(guó)的情況與此相近。
  
  2007年年底,綜合能源系統(tǒng)公司與山東省棗莊的山東;簶I(yè)化工有限公司組建了一家合資公司,該公司可將低品質(zhì)煤炭轉(zhuǎn)化成合成氣,供工業(yè)使用。現(xiàn)在,這家美國(guó)公司還參與了一個(gè)規(guī)模大得多的項(xiàng)目,這個(gè)位于河南省投資達(dá)40億美元的項(xiàng)目將在今年夏季完工。該公司與義馬煤業(yè)集團(tuán)有限公司合作的項(xiàng)目,旨在將低品質(zhì)煤炭轉(zhuǎn)化成合成氣,用以合成工業(yè)使用的甲醇或乙二醇。從更長(zhǎng)時(shí)期來看,U-GAS煤炭氣化技術(shù)還可用于從燃煤發(fā)電廠排放的廢氣中提取二氧化碳,這種氣體可封存于地下。
  
  PowerSpan公司也搭上了中國(guó)的順風(fēng)車。這家小型清潔能源公司開發(fā)了一種先進(jìn)的溶劑,用以從燃煤發(fā)電廠排放的廢氣中去除二氧化碳。混合了二氧化碳的這種溶劑隨后可以將其中的二氧化碳分離出來進(jìn)行捕集和封存。在中國(guó)華能集團(tuán)的幫助下,去年,PowerSpan公司與挪威技術(shù)認(rèn)證計(jì)劃(TechnologyQualificationProgram)攜手,獲得了一份建設(shè)一個(gè)燃燒后捕集(post-combustioncapture)系統(tǒng)的合同,F(xiàn)在,華能集團(tuán)和PowerSpan公司這兩個(gè)企業(yè)正在中國(guó)攜手尋找其他項(xiàng)目。兩公司合作的出發(fā)點(diǎn)是發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)華能集團(tuán)擁有大規(guī)模整合綜合發(fā)電廠的經(jīng)驗(yàn),該公司在上海附近建設(shè)完成并正在運(yùn)營(yíng)全球最大的燃燒后捕集發(fā)電廠之一,而PowerSpan公司則與西方市場(chǎng)的客戶保持著聯(lián)系。
  
  與此同時(shí),在美國(guó)接受教育的中國(guó)科學(xué)家曾在美國(guó)開展低碳煤電技術(shù)及相關(guān)的研究項(xiàng)目現(xiàn)在也挺進(jìn)了中國(guó)。出生在中國(guó),擁有紐約州立大學(xué)布法羅分校(StateUniversityofNewYorkatBuffalo)生物能學(xué)博士學(xué)位的科學(xué)家權(quán)華(JaneChuan),與同樣出生在中國(guó),擁有加州理工學(xué)院(CalTech)化學(xué)博士學(xué)位的丈夫王尤崎(YouqiWang),曾于1996年在硅谷參與創(chuàng)建了一家企業(yè),該公司將為生物制藥市場(chǎng)開發(fā)的一種技術(shù),應(yīng)用到了能源效率的解決方案中。當(dāng)公司董事會(huì)對(duì)在中國(guó)開展業(yè)務(wù)發(fā)生知識(shí)產(chǎn)權(quán)問題越發(fā)感到擔(dān)心時(shí),權(quán)華和王尤崎于2003年在帕洛阿爾托(PaloAlto)創(chuàng)建了一家專注于加速能源技術(shù)開發(fā)的美國(guó)亞申公司,研發(fā)主體設(shè)立在中國(guó)上海,命名為亞申科技(Yashen-tech)。
  
  在中國(guó),“能源和環(huán)境保護(hù)會(huì)成為重大的議題!睓(quán)華談到!拔覀儽究梢赃x擇去俄羅斯、印度、柬埔寨或者其他勞動(dòng)力成本比中國(guó)更低的地方,比如,越南,但在這里,我們離市場(chǎng)更近。”在上海,質(zhì)量最高的勞動(dòng)力資源幫助亞申科技建設(shè)并運(yùn)營(yíng)著高通量系統(tǒng)!霸诿绹(guó),開發(fā)一項(xiàng)新應(yīng)用或者一項(xiàng)新技術(shù)可能需要大約15到20年的時(shí)間。利用我們建設(shè)的高通量平臺(tái),我們只需花費(fèi)大約5年的時(shí)間。”
  
  亞申科技現(xiàn)已將兩個(gè)產(chǎn)品成功商品化。第一個(gè)產(chǎn)品是向中國(guó)最大國(guó)有能源公司之一銷售的無煙柴油技術(shù)。亞申科技利用二氧化碳和甲醇生產(chǎn)出了一種可生物降解的無毒柴油混合材料,以消除柴油燃燒排放的微粒。第二個(gè)產(chǎn)品是亞申科技與中國(guó)大型化學(xué)工程公司合作開發(fā)的替代石油的生產(chǎn)技術(shù),這一技術(shù)可以將焦?fàn)t氣中國(guó)二氧化碳重要污染源之一轉(zhuǎn)變成合成氣,用以生產(chǎn)無硫柴油。
  
  技術(shù)的轉(zhuǎn)移
  
  賓夕法尼亞大學(xué)的庫(kù)克指出,讓這些美中伙伴關(guān)系運(yùn)轉(zhuǎn)順暢的一個(gè)關(guān)鍵因素,是“美國(guó)公司要確保自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)不會(huì)失竊,確保技術(shù)商品化的利潤(rùn)能得到保障!比欢,與風(fēng)能等中國(guó)其他清潔能源行業(yè)相反的是,低碳煤電技術(shù)公司似乎對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)被中國(guó)客戶和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手竊取并不感到緊張。有專家認(rèn)為,一個(gè)原因在于,人們對(duì)大規(guī)模能源技術(shù)比如,碳捕集技術(shù)的保護(hù)時(shí)間達(dá)到美國(guó)專利20年的標(biāo)準(zhǔn)并不感到擔(dān)心,因?yàn)楣S是以數(shù)十年的時(shí)間表運(yùn)營(yíng)的。
  
  與軟件、音樂產(chǎn)品和時(shí)裝不同的是,“這個(gè)行業(yè)的技術(shù)很少被復(fù)制,因?yàn)轫?xiàng)目的規(guī)模都很大。”加拿大卡爾加里(Calgary)EmberClearCorporation的首席執(zhí)行官艾伯特?林(AlbertLin)談到,該公司是華能技術(shù)在北美和其他地區(qū)的獨(dú)家授權(quán)人!叭藗兏P(guān)心的是,你是否擁有維持并改善將運(yùn)行40年的發(fā)電廠的研發(fā)能力.”他談到!爸挥袔准夜灸茏龅竭@一點(diǎn)!
  
  通用電氣公司的克魯補(bǔ)充談到,中國(guó)在這一方面并不讓人格外擔(dān)憂。“在全球任何地方,你都必須對(duì)自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)組合保持警惕。”他談到!霸谶@一點(diǎn)上,中國(guó)并不是獨(dú)一無二的。我們會(huì)通過努力工作來保護(hù)自己(的知識(shí)產(chǎn)權(quán)),并讓自己有別于他人,同時(shí),也會(huì)繼續(xù)在技術(shù)開發(fā)上投資!
  
  從亞申科技到通用電氣,各種規(guī)模的公司都將中國(guó)當(dāng)作了自己技術(shù)龐大而且獨(dú)一無二的試驗(yàn)場(chǎng),這些技術(shù)的應(yīng)用前景會(huì)勝過對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的任何擔(dān)憂。“中國(guó)在這些技術(shù)上的投資最大,應(yīng)用這些技術(shù)的建設(shè)項(xiàng)目和運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目也最多!盓mberClear公司的艾伯特?林談到。
  
  此外,中國(guó)的大型公司通過向其他新興市場(chǎng)國(guó)家出口自己的技術(shù)也得到了發(fā)展。比如說,華能集團(tuán)就已開始銷售名為“循環(huán)流化床”(CFB)的技術(shù),這是一種將煤炭轉(zhuǎn)變?yōu)榍鍧嵞茉吹募夹g(shù)!爸袊(guó)在最近5年建成的很多發(fā)電廠都采用了這種已經(jīng)過驗(yàn)證的循環(huán)流化床技術(shù)!卑?林談到。“現(xiàn)在,看重成本的一些發(fā)展中國(guó)家對(duì)這項(xiàng)技術(shù)表現(xiàn)出了很大的興趣!
  
  現(xiàn)在的問題是,這樣的技術(shù)是否能轉(zhuǎn)移到美國(guó)和其他地方的發(fā)電廠。美國(guó)能源部勞倫斯?利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的弗里德曼目前正在研究的是,華能集團(tuán)在上海附近的石洞口發(fā)電廠采用燃燒后捕集技術(shù)帶來的成本節(jié)約,是否能在杜克能源公司的印第安那州吉布森(Gibson)發(fā)電廠得到重復(fù)。如果可以,那么,這項(xiàng)技術(shù)在全球的商品化就能得到極大的推動(dòng)。
  
  
  
來源:環(huán)球企業(yè)家  

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