Page 225 - 《环境工程技术学报》2022年第5期

第 5 期 姜华等：双碳背景下煤基产业绿色低碳转型之路 · 1581 ·

高质量发展的内在要求，但不可能毕其功于一役，传 化硫和氮氧化物排放量占全国总排放量的比例仍分
统化石能源逐步退出历史舞台要建立在新能源安全 别达到 了 11 % 和 8 % 左右。同时，煤电是我国二氧
可靠的替代基础上。在相当长一段时间内，中国仍 化碳排放大户，其二氧化碳排放量占我国二氧化碳
然要立足以煤为主的资源禀赋，抓好煤炭清洁高效 总排放量 的 40 % 左右。
利用，协同增加新能源消纳。因此，如何立足国情使 煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化
用好煤炭，如何加快煤炭、煤电、煤化工等煤基产业 为气体、液体、固体燃料以及化学品的工业过程。
的绿色低碳转型发展，是关系中国碳达峰、碳中和重 煤化工分为传统煤化工和现代煤化工，传统煤化工
大战略实施进程的一个重要课题。 主要产品是尿素、复合肥、焦炭 和 PVC，现代煤化工
的产品主要是甲醇及下游醋酸、聚烯烃（乙烯、丙
1 我国煤基产业现状
烯）、乙二醇、煤制油等。202 年中国煤制油产量
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1.1 煤炭行业 为 96 万 t，煤制天然气产量 为 4 亿 m ，煤制烯烃产
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截 至 201 年 底 ， 我 国 煤 炭 探 明 资 源 储 量约 量 为 1 53 万 t，煤制乙二醇产量 为 880.6 万 t，焦炭
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1.7 万 亿 t 。2016—202 年我国原煤产量逐年增 产量 为 4. 万 t 。目前我国煤化工行业年碳排放量
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加（ 图 1）。202 年我国煤炭消费量 达 3 亿 t，占一 约 5.9 亿 t，占全国能源消费相关碳排放 的 5%，其中
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次能源消费总量（49. 亿 t，以标准煤计） 的 56.8% 。 传统煤化工年碳排放量 为 3.9 亿 t（ 占 65%），现代煤
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202 年全国规模以上煤炭开采和洗选业实现营业收 化工年碳排放量 为 2.0 亿 t（ 占 35%）。
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入 20 001. 亿元，占国民总收入 的 2.0%。煤炭行业
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是我国人为甲烷气体排放量占比最高的行业，根据 2 绿色低碳发展面临的挑战
最新的国家温室气体清单数据，我国煤炭开采导致
当前，中国的生态文明建设仍处于压力叠加、负
的 甲 烷 排 放 占 人 为 甲 烷 排 放 总 量 的 38% ， 约 为 重前行的关键期，生态环境保护结构性、根源性、趋
2 10 万 t。煤炭行业甲烷回收利用水平不高，浓度 势性压力总体上没有得到根本缓解，国家对生态环
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高于 8 % 的瓦斯已经获得广泛应用，而浓度低于
境保护和节能减排工作要求越来越高，标准越来越
8 % 以及乏风的利用则成为实现矿井瓦斯综合利用的
严，煤基产业绿色低碳转型面临多重挑 战 ( 图 2)，具
关键。 体分析如下。

图 1 2016—202 年我国原煤产量
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Fig.1 China's raw coal output from 2016 to 2020

1.2 煤电行业 图 2 煤基产业绿色低碳发展面临的挑战
截至 202 年底，我国发电装机容量达 2 亿 Fig.2 Risks and challenges faced by green and low-carbon
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development of coal-based industry
kW，其中火电装 机 12. 亿 kW（煤 电 10. 亿 kW），风
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电 2. 亿 kW，光 伏 2. 亿 kW。202 年，全国全口径 2.1 产业布局不合理
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发电 量 7.6 万 亿 kW·h，其中火电发电量 达 5.1 万 煤炭行业存在结构不平衡问题，目前全国仍有
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亿 kW·h（煤 电 4.6 万 亿 kW·h），煤电发电量占比从 1 70 余 处 3 万 t 以下小煤矿，这些煤矿技术装备相
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201 年 的 67.9 % 下降 至 202 年 的 60.8%，非化石能 对落后，生产效率相对较低。此外，煤炭行业存在区
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源发电量占比 从 201 年 的 27.2 % 上升 至 202 年的 域发展不平衡问题，安全高效煤矿主要集中在山西、
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33.9%。煤电仍是我国电力消费的主力来源，虽然约 内蒙古、陕西、河南、山东等产煤大省（自治区），这
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88 % 的燃煤机组都实施了超低排放改造，但其二氧 些地 区 201 年煤炭产量占全国总产量 的 80.9%，安