5月22日，記者來(lái)到位于北京CBD地區(qū)的殼牌中國(guó)煤氣化技術(shù)研發(fā)中心。一進(jìn)入辦公室，清新的空氣便撲面而來(lái)。這在車(chē)水馬龍的北京鬧市區(qū)顯得太不可思議了。剛一見(jiàn)面，殼牌中國(guó)煤氣化技術(shù)研發(fā)中心博士姜濤就說(shuō)：“是不是覺(jué)得空氣特別清新？據(jù)說(shuō)這棟大樓是北京少數(shù)安裝了PM2.5過(guò)濾裝置的寫(xiě)字樓之一。”
    從去年末到現(xiàn)在，PM2.5帶來(lái)的霧霾天氣讓每個(gè)身處其中的人都焦慮不已，環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)是直接關(guān)系公眾健康的重大問(wèn)題，如何實(shí)現(xiàn)能源特別是煤炭的清潔利用越來(lái)越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。而近期國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)了多個(gè)煤化工項(xiàng)目的“路條”，頗受社會(huì)廣泛關(guān)注。為此，記者采訪了致力于煤炭清潔利用技術(shù)研究的殼牌中國(guó)煤氣化技術(shù)研發(fā)中心的兩位負(fù)責(zé)人。
    煤化工不是發(fā)展不發(fā)展的問(wèn)題，而是如何發(fā)展的問(wèn)題
    吳慶樂(lè)是殼牌負(fù)責(zé)煤氣化新業(yè)務(wù)及戰(zhàn)略的總經(jīng)理，他認(rèn)為：“清潔煤發(fā)展對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō)非常重要。過(guò)去兩年，我們與國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心一起做中國(guó)能源中長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略。”他說(shuō)：“雖然政府越來(lái)越鼓勵(lì)使用天然氣等替代能源，但即使到2030年及更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，煤炭仍然在中國(guó)的一次能源中占重要位置。隨著人們對(duì)環(huán)保要求越來(lái)越高，煤的清潔利用是必然的發(fā)展方向。國(guó)家發(fā)改委新批的這些煤制氣項(xiàng)目，包括現(xiàn)在正在做的一些示范項(xiàng)目，是綜合考慮資源賦存、地域分布、國(guó)家總體戰(zhàn)略等方面而做出的決定。我們感覺(jué)國(guó)家發(fā)改委在批項(xiàng)目時(shí)是本著‘有所為有所不為’原則的，比如項(xiàng)目只集中在煤炭產(chǎn)地，在非產(chǎn)煤地區(qū)并沒(méi)有鼓勵(lì)煤化工發(fā)展；同時(shí)也要考慮水資源、煤炭資源和運(yùn)輸方面的限制。過(guò)去，有些地區(qū)的煤化工發(fā)展一度過(guò)熱，但經(jīng)過(guò)這些年的反思與發(fā)展，現(xiàn)在企業(yè)和地方政府對(duì)煤化工項(xiàng)目的看法也越來(lái)越趨于理性。”
    姜濤是殼牌負(fù)責(zé)氣化技術(shù)許可的中國(guó)區(qū)負(fù)責(zé)人，他認(rèn)為，對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō)，煤化工不是發(fā)展不發(fā)展的問(wèn)題，而是如何發(fā)展的問(wèn)題。一方面需要利用煤炭來(lái)滿足發(fā)展的能源需求，另一方面要減少低層次的項(xiàng)目建設(shè), 解決好高效且環(huán)保的煤炭利用問(wèn)題。現(xiàn)在大多數(shù)的煤炭產(chǎn)地在內(nèi)蒙古、新疆等水資源缺乏、環(huán)境非常脆弱的地區(qū)，如果不采用高效、環(huán)保的潔凈煤技術(shù)，雖然初期的投資少，但長(zhǎng)期而言，對(duì)環(huán)境損害的代價(jià)很大。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)大力發(fā)展煤制天然氣的初衷是彌補(bǔ)中國(guó)天然氣產(chǎn)能的不足，利用低階煤或者偏遠(yuǎn)地區(qū)的煤來(lái)制造相對(duì)清潔的天然氣。然而，采用什么樣的技術(shù)，特別是煤氣化技術(shù)對(duì)項(xiàng)目的成敗至關(guān)重要。
    相對(duì)天然氣化工和石油化工，煤化工更具挑戰(zhàn)
    姜濤說(shuō)，現(xiàn)代煤化工很熱，許多資本雄厚的企業(yè)都在參與，甚至房地產(chǎn)商都想涉足。但是，煤化工相對(duì)于大家比較熟悉的石油化工或者天然氣化工，在技術(shù)和生產(chǎn)方面更具挑戰(zhàn)。這是因?yàn)椋菏欠浅?fù)雜的化石能源，一個(gè)礦采出來(lái)的煤，每批次的煤質(zhì)都不一樣。發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)需要一個(gè)非常重要的觀念轉(zhuǎn)變，不同于電廠或者鍋爐，煤氣化中不再將煤作為燃料，而是將煤作為化工原料，不是“燒菜的火”而是“鍋里的菜”。所以?xún)H僅關(guān)心熱值是不夠的，需要對(duì)煤里面的組分，煤里灰分的組分進(jìn)行分析。這些成分都會(huì)對(duì)氣化爐的長(zhǎng)周期、滿負(fù)荷、穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生影響，煤質(zhì)的分析和管理是煤化工裝置穩(wěn)定可靠運(yùn)行的非常關(guān)鍵的要素。
    目前，殼牌在中國(guó)簽署有20個(gè)技術(shù)許可協(xié)議，許可對(duì)象包括中石化、神華集團(tuán)、大同煤礦集團(tuán)、河南煤化集團(tuán)、云南煤化集團(tuán)等企業(yè)，共有21臺(tái)殼牌干粉煤氣化裝置已經(jīng)投入商業(yè)運(yùn)行，現(xiàn)在連續(xù)運(yùn)行記錄已經(jīng)達(dá)到6000小時(shí)。殼牌與中石化在湖南建立了合資公司，是國(guó)內(nèi)現(xiàn)在唯一自己擁有氣化技術(shù)并運(yùn)行和操作氣化裝置的國(guó)際公司。
    姜濤介紹，干粉氣化技術(shù)相對(duì)于水煤漿氣化技術(shù)在煤種選擇上比較寬泛。另外根據(jù)客戶和市場(chǎng)的需求，除了現(xiàn)有的效率高、環(huán)保好的干粉廢熱回收爐型，殼牌也開(kāi)發(fā)了投資少，流程簡(jiǎn)化的干粉水激冷爐型。
    廢熱回收的爐型能夠?qū)崿F(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的愿望。姜濤說(shuō)，通過(guò)副產(chǎn)蒸汽并結(jié)合低水氣比變換技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)95%以上的熱效率，由于氣化溫度高，可以實(shí)現(xiàn)很高的碳轉(zhuǎn)化率，而合成氣夾帶的飛灰可以通過(guò)陶瓷過(guò)濾器分離出來(lái)。飛灰顆粒有一微米大小，是水泥熟料，可以直接銷(xiāo)售。分離出的渣是不可析的，可以直接用來(lái)鋪路或制作建筑材料。副產(chǎn)的中壓蒸汽，則可以送到全廠蒸汽管網(wǎng)進(jìn)行利用。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)商業(yè)運(yùn)行都是這種爐型。水激冷的爐型采用了已經(jīng)在廢熱爐型上驗(yàn)證成熟的水冷壁和燒嘴，在應(yīng)用上更加靈活，現(xiàn)在殼牌正在和另一家公司進(jìn)行商業(yè)演示裝置的建設(shè)，預(yù)計(jì)9月底開(kāi)車(chē)，經(jīng)過(guò)中試運(yùn)行后會(huì)實(shí)施商業(yè)化。
    中國(guó)煤化工發(fā)展呈現(xiàn)“三集中”特點(diǎn)
    姜濤說(shuō)，目前中國(guó)煤化工發(fā)展呈現(xiàn)“三集中”特點(diǎn)。一是向西北和北方等煤炭資源富集地集中。二是集中在新型煤化工項(xiàng)目，以煤制烯烴、煤制天然氣、煤制油為代表。三是集中在大型企業(yè)手中，主要分布于煤企、電企、石油企業(yè)，神華、中石化、中煤都非常活躍，而五大電力集團(tuán)也都有煤化工項(xiàng)目布點(diǎn)。
    對(duì)于記者關(guān)心的水資源和二氧化碳排放問(wèn)題，姜濤認(rèn)為，碳排放從長(zhǎng)遠(yuǎn)看是煤化工必然要面對(duì)的問(wèn)題，除了大家常常提到的CO2的捕集利用的課題，另外能做的就是在技術(shù)上開(kāi)發(fā)利用潔凈煤技術(shù)，實(shí)現(xiàn)最高的熱效率，減少污水排放，實(shí)現(xiàn)單位GDP的CO2排放的減少。根據(jù)世界煤炭協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)，每提高1%的利用效率，就會(huì)減少2%至3%二氧化碳的排放，這是看得見(jiàn)的、也是可以做到的。
    從宏觀來(lái)說(shuō)，國(guó)家一直是站在承擔(dān)社會(huì)責(zé)任和國(guó)際義務(wù)的角度來(lái)對(duì)煤化工產(chǎn)業(yè)進(jìn)行調(diào)控的。去年發(fā)改委對(duì)煤炭深加工示范項(xiàng)目能耗及資源消耗指標(biāo)提出了指導(dǎo)性的意見(jiàn)，例如煤制天然氣效率的基本值要達(dá)到56%，先進(jìn)值到60%，每千方合成天然氣的標(biāo)煤耗的先進(jìn)值要低于2噸，每噸標(biāo)煤水耗的先進(jìn)值要低于2.5噸。企業(yè)是逐利的，國(guó)家和企業(yè)站在不一樣的角度，國(guó)家需要在宏觀上進(jìn)行產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)，只有這樣煤化工產(chǎn)業(yè)在中國(guó)才能健康發(fā)展。
    國(guó)外煤化工發(fā)展受限，全球重心在中國(guó)及東南亞
    作為煤炭生產(chǎn)大國(guó)，中國(guó)煤化工發(fā)展前景廣闊。姜濤介紹說(shuō)，在其他國(guó)家和地區(qū)，煤化工發(fā)展大多是受限制的。例如歐洲現(xiàn)在用煤量很少，且還在繼續(xù)減少煤炭使用量；北美因?yàn)轫?yè)巖氣革命后有大量廉價(jià)的天然氣，天然氣是相對(duì)更為清潔的能源，煤化工在環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益方面很難比天然氣更有競(jìng)爭(zhēng)力。越南、印尼、印度等東南亞的發(fā)展中國(guó)家跟中國(guó)的資源和發(fā)展階段類(lèi)似，需要考慮如何高效清潔利用本國(guó)的煤炭資源，而中國(guó)煤化工的發(fā)展給他們起了很好的示范作用。
   2012年4月，殼牌將全球煤氣化業(yè)務(wù)總部從荷蘭搬到了北京，更貼近市場(chǎng)和客戶。這樣，殼牌整個(gè)煤氣化研發(fā)、設(shè)計(jì)、服務(wù)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)都扎根中國(guó)。用殼牌中國(guó)區(qū)主席海博的話說(shuō)，那就是“in china，for china（扎根中國(guó)、服務(wù)中國(guó)）”。
    在采訪中記者感覺(jué)到，當(dāng)前是一個(gè)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的時(shí)代，也是一個(gè)公眾環(huán)境意識(shí)覺(jué)醒的時(shí)代。一方面，經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要通過(guò)開(kāi)采利用化石能源，給社會(huì)提供巨大財(cái)富，為企業(yè)帶來(lái)豐厚的利潤(rùn)。另一方面，公眾認(rèn)為煤炭、石油等化石能源的利用是當(dāng)前環(huán)境惡化的根源，帶來(lái)了大量的溫室氣體排放和水資源的污染，因而對(duì)中國(guó)重化工及煤化工的發(fā)展顧慮重重。
   中國(guó)是個(gè)少油少氣富煤的國(guó)家，而頁(yè)巖氣、風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源的開(kāi)發(fā)仍然處在探索階段，從現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)，煤炭的清潔高效利用是必須解決的問(wèn)題。現(xiàn)在以殼牌為代表的潔凈煤技術(shù)已經(jīng)在中國(guó)開(kāi)花結(jié)果，國(guó)內(nèi)潔凈煤技術(shù)的發(fā)展也非常迅速，相信在國(guó)家、企業(yè)和公眾的共同努力下，在科技創(chuàng)新的推動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)“黑色煤炭，綠色利用”的目標(biāo)是可以做得到的。