能源情報:美國大平原煤制氣對中國的啟示 | |||
煤炭資訊網(wǎng) | 2014-8-14 12:56:17 頭條 | ||
近年來,煤制氣產(chǎn)業(yè)作為中國東部治霾的對策被提上議程。2013年,國家能源局對煤制氣項目審批開閘放水。據(jù)綠色和平統(tǒng)計,截至2014年6月,全國處于不同階段的煤制氣項目共計50個,若全部建成,總產(chǎn)能將達(dá)2250億立方米/年。煤制氣的飛速發(fā)展引來各方討論。 作為知名的能源與環(huán)境政策專家,美國杜克大學(xué)的楊啟仁博士在2013年10月出版的《自然——氣候變化》雜志上發(fā)表了名為《中國合成天然氣革命》的文章,表達(dá)了自己對中國煤制氣突飛猛進(jìn)式發(fā)展的憂慮,在國內(nèi)外引起了較大反響。同時,楊博士也通過媒體提醒中國業(yè)界,“中國現(xiàn)在就是在重復(fù)美國1980年代所犯的相同錯誤。不同的是,美國當(dāng)時只建了一所煤制氣工廠,減排壓力不大,一個煤制氣企業(yè)破產(chǎn)并非大事,但對當(dāng)下的中國就不一樣了。” 本報告為楊啟仁博士受綠色和平之邀而撰寫,旨在為中國煤制氣產(chǎn)業(yè)的各利益相關(guān)方詳細(xì)解讀美國大平原煤制氣項目的發(fā)展歷程及經(jīng)驗教訓(xùn),以期給中國煤制氣的發(fā)展一些啟示。 世界煤制油氣的發(fā)展歷程 截至目前,除了中國外,全球煤制油氣規(guī)?;慨a(chǎn)的案例只有三個,即納粹德國的煤制油、南非的煤制油和美國的大平原煤制氣,其背后都有其特殊的歷史因素。納粹德國的煤制油是應(yīng)德國戰(zhàn)事需求而生。南非的煤制油發(fā)生在國家遭受貿(mào)易制裁的背景下,成功因素包括了政府的大力支持、謹(jǐn)慎而不貿(mào)然投資的發(fā)展策略,以及較低的環(huán)保要求。 美國以前也面臨富煤貧油少氣的情況,政府也曾長期支持煤制油氣的發(fā)展。不過,當(dāng)時由于政治掛帥以及產(chǎn)煤州地方利益的驅(qū)動,煤制油氣的經(jīng)濟性和技術(shù)可行性被忽略。多數(shù)的研發(fā)項目無疾而終,只有大平原煤制氣這一個項目實現(xiàn)了規(guī)?;慨a(chǎn)。然而,從經(jīng)濟性來說,大平原項目是一項失敗的投資,巨額虧損導(dǎo)致了破產(chǎn),并牽連美國政府連帶賠償蒙受重大損失。 歷史上,日本、新西蘭、澳大利亞、英國、加拿大等國都曾嘗試過煤制油氣的研發(fā),但最終均未實現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn)。究其原因,主要歸結(jié)于這些國家的政治體制設(shè)置、政府財政的困難、煤制油氣技術(shù)的不成熟、全球能源市場的變化及對環(huán)保的重視等五方面的因素。 總的來說,如果純粹從自由市場商業(yè)營利的角度看,全球煤制油氣從沒有過成功案例。 大平原煤制天然氣破產(chǎn)重整歷程與財務(wù)分析 從經(jīng)濟性角度來說,大平原項目可謂是一項重大失敗。美國能源部因擔(dān)保責(zé)任,蒙受了十余億美元的重大損失。北新電力經(jīng)營大平原的二十多年里,之所以能有少許獲利,主要是得益于原始投資者的破產(chǎn)和政府的代償負(fù)債,使其不須承擔(dān)龐大的建廠費用。如果不是及早破產(chǎn),即便使用最保守的利率來估算建廠成本帶來的利息負(fù)擔(dān),大平原項目也絕不可能獲利。 大平原在經(jīng)濟性上是一項徹底的失敗,最為關(guān)鍵的原因是未能預(yù)見美國氣價改革造成氣價走低。美國在1978年立法解除了天然氣的價格管制,并在1987年全面實現(xiàn)了天然氣價格的市場化。氣價改革刺激了氣源的勘探開發(fā)及開采技術(shù)的發(fā)展,天然氣資源因而變得富足,而美國在2009年成為世界第一大天然氣生產(chǎn)國。 大平原煤制天然氣廠的污染排放與防治措施 大平原項目建成后,不斷追加環(huán)保投資、改善污染防治設(shè)施,運轉(zhuǎn)十幾年后才得以在環(huán)保上達(dá)標(biāo)。 大氣污染物方面,大平原從運營之初開始就一直無法符合空氣污染排放標(biāo)準(zhǔn),特別是在脫硫問題上,曾被地方政府處以巨額罰款。通過不斷投資、改善環(huán)保設(shè)施,大平原在運轉(zhuǎn)十多年后才符合空氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)。 廢水方面,廢水散發(fā)的惡臭困擾附近居民二十多年,并不斷遭投訴。通過項目近年投入大量資金安裝環(huán)保設(shè)備,投訴案件才顯著減少。此外,作為污水零排放處理的一環(huán),大平原將無法處理的濃縮廢液向地下深井排注,存在污染地下水的隱患,因此設(shè)置了地下水水質(zhì)監(jiān)測井進(jìn)行監(jiān)控。 二氧化碳排放方面,大平原項目配置了二氧化碳捕獲與儲存(CCS)設(shè)施,將捕獲的二氧化碳賣給加拿大油田。然而,項目的CCS捕集率最高時只有大約50%。如果配置了CCS后的煤制氣用來發(fā)電,其生命周期碳排放強度仍為一般的天然氣發(fā)電的兩倍。此外,CCS封存的二氧化碳有泄露的風(fēng)險,必須長期監(jiān)控。 從能源轉(zhuǎn)換效率看,煤制氣發(fā)電是一種低效的能源利用方式。根據(jù)大平原近年運行數(shù)據(jù)計算,由煤炭轉(zhuǎn)化為合成天然氣再用作燃?xì)獍l(fā)電的能源轉(zhuǎn)換效率大約為30%,而一般大型燃煤電廠可達(dá)到40%以上。同樣發(fā)一度電,使用煤制氣發(fā)電要比直接燃煤發(fā)電多消耗三分之一的煤炭資源。 從水資源消耗來看,大平原項目周邊水資源豐富,用水問題并不突出。但中國的水資源遠(yuǎn)不及美國豐富,規(guī)劃建設(shè)的煤制氣項目又都在干旱地區(qū),節(jié)約水資源理應(yīng)成為中國煤制氣開發(fā)規(guī)劃的重點,而且應(yīng)該采取比大平原更嚴(yán)格的耗水標(biāo)準(zhǔn)。 美國發(fā)展大平原煤制天然氣的歷史教訓(xùn)與對中國的啟示 總體而言,美國大平原煤制氣項目給中國的啟示如下: 技術(shù)成熟或不成熟的判定。中國國內(nèi)視煤制氣為一項成熟技術(shù),其實是把技術(shù)成熟度與技術(shù)發(fā)展歷史長短相混淆,技術(shù)的成熟度應(yīng)以其使用的普及度來定。除了美國大平原項目,煤制氣技術(shù)在其他國家(除中國外)根本沒有規(guī)模化量產(chǎn)的經(jīng)驗。大唐克旗項目僅運行一個月后就發(fā)生故障停工檢修,這恰恰證明煤制氣技術(shù)尚不成熟,不適合廣泛推廣。 大而不倒的悖論。像煤制氣這類投資巨大的項目,對地方經(jīng)濟及就業(yè)的影響深遠(yuǎn),因而項目投資失敗后,政府往往不得不介入,以避免對社會造成沖擊。大平原破產(chǎn)后由美國政府收購并承擔(dān)負(fù)債就是一個典型的例子。因此,煤制氣這類大型投資項目有“大而不倒”的特點,所以對投資者的問責(zé)難以落實,政府和社會對這類大規(guī)模投資必須審慎對待。 沉沒成本與技術(shù)鎖定的憂患。大平原破產(chǎn)而不停產(chǎn)的歷史對中國的能源發(fā)展路徑有著重要的啟示意義。煤制氣這類資本密集型產(chǎn)業(yè),建廠資金為沉沒成本,破產(chǎn)后決定工廠去留時,沉沒成本一般不考慮在內(nèi),因而經(jīng)常會出現(xiàn)破產(chǎn)而不停產(chǎn)的現(xiàn)象。然而,煤制氣除了資本密集外,也具有高耗水、高碳排放、高污染的特質(zhì),因此有破產(chǎn)后繼續(xù)污染的特殊現(xiàn)象。中國目前規(guī)劃的煤制氣項目一旦全部建成投產(chǎn),在未來數(shù)十年中將持續(xù)生產(chǎn)高碳能源,將中國的能源路徑鎖定在高碳發(fā)展上,即使這些項目全部破產(chǎn),中國也難以重新回到低碳發(fā)展之路。 示范項目信息公開透明的重要性。美國在政府信息公開方面有很多值得中國效仿的地方。信息公開不但有利于學(xué)術(shù)研究,客觀正確分析歷史經(jīng)驗與教訓(xùn),以避免重蹈覆轍,也可以為政策決策提供實踐數(shù)據(jù)支持。信息的不透明會誤導(dǎo)其他投資者盲目投資,存在大規(guī)模破產(chǎn)的風(fēng)險。到時政府將不得不出面收拾殘局,最終全社會都承擔(dān)損失。 長期能源價格難以預(yù)測,富煤少氣格局并非不可改變。一個國家的自然資源稟賦跟技術(shù)發(fā)展、政治經(jīng)濟體制及社會偏好息息相關(guān)。美國上世紀(jì)80年代初解除天然氣價格管制,使得天然氣在美國的能源格局中地位逐漸上升。中國天然氣價改及相關(guān)體制改革才剛剛起步,常規(guī)、非常規(guī)天然氣還處于初級發(fā)展階段,中俄長期天然氣進(jìn)口協(xié)議也才剛剛簽署。在這個時候大規(guī)模投資煤制氣,無疑是一個高風(fēng)險低回報的豪賭。全世界長期的能源價格預(yù)測一向極不可靠,美國80年代初對天然氣價格走勢的誤判、中國21世紀(jì)初因煤價長期看漲造成的過度投資及煤價下跌,就是明顯的例子。中國的天然氣價改是否會重蹈覆轍,就要看中國政府和投資者是否能從歷史中吸取教訓(xùn)。 必須用長遠(yuǎn)眼光規(guī)劃能源基礎(chǔ)設(shè)施。能源基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃必須把眼光放遠(yuǎn),兼顧世界發(fā)展的大潮流、國家政策方向及科技發(fā)展趨勢。低碳已成全球共識,中國國內(nèi)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)也呈越來越嚴(yán)之勢,新科技的發(fā)展也可能帶來更多資源的開發(fā)。像煤制氣這樣的投資,至少要放眼未來四十年。目前一窩蜂地投入煤制氣,將給中國的長期發(fā)展帶來極高風(fēng)險。政府和投資者對這樣攸關(guān)國家社會未來大方向的豪賭,必須要三思而后行,切莫跟風(fēng)盲從。 (來源:《能源情報》
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