(3)发电用煤。预计到2010年,中国发电用煤量会占到用煤总量的50%以上,其中80%以上有可能改用等洁净能源,大约有4亿吨的市场潜力。大型电厂用煤这一块主要是洗精煤、配煤、水煤浆和型煤等洁净煤的市场,即使是使用中煤的坑口电厂,改为燃用中煤水煤浆在经济上也是可行的。许多大城市已禁止近郊热电厂燃用散煤,甚至不允许燃用煤炭。在这一块环境要求高的燃料市场,燃用精煤水煤浆、型煤、煤气等优质洁净煤,并与清洁燃烧技术配合,在达到环保标准方面甚至有与油气产品竞争市场的实力。工业锅炉、窑炉用煤量会略有减少,但工业锅炉、窑炉大多数在城市和城镇内,这部分用煤量的80%—90%可能在近期改用优质洁净煤,如型煤、水煤浆、煤气等,大约有3亿吨的市场潜力。另外,大量燃煤锅炉包括电厂锅炉和工业锅炉改为循环流化床锅炉的市场潜力也很大。
(4)民用煤这一块在未来十年呈缩减趋势。特别是西气东输将大量替代民用煤量,到2010年民用煤这一块不会超过1亿吨,但这部分煤炭用量应全部为煤气、型煤等优质洁净煤产品所替代。我国民用型煤发展基础较好,目前民用型煤已有5000万能吨的产量,到2010年洁净煤产品还有近5000万吨的市场潜力。
(5)化肥用煤可以完全洁净化,由水煤浆、型煤、型焦等洁净煤替代,市场潜力也在5000万吨左右。
2)洁净煤技术体系开发的潜在市场。
(1)型煤。据预测,目前,全国气化型煤、锅炉型煤的需求量每年约4000多万吨,到2010年,约需增加6000万吨高固硫工业型煤和气化型煤;
(2)燃煤电厂烟气脱硫设备。预计每年可形成年产值60亿元以上的市场需求;
(3)清洁燃煤发电技术。大容量循环流化床锅炉的市场容量将在1500~2000MW;在焦炭方面,预计2000年后,随着炭化室在3米以下的小机焦以及非机焦炉的淘汰,仅国内焦炭市场机焦需求缺口在3000万吨左右;
(4)煤焦油加工产品。由于90%以上的蒽、苊、芘等产品,100%的咔唑、喹啉、噻吩等产品需从煤焦油中提炼,因此,焦油化工以其不可替代性在21世纪煤化工中占有重要位置。目前,我国精萘需求量约10.2万吨,而年产能力仅为3万吨。我国蒽醌需求量约1万吨,而生产能力只有3000吨~4000吨。改性沥青、针状焦产品我国完全依赖进口;
(5)水煤桨。如果燕山石化现有锅炉全部改装完毕,一年就需水煤浆120万吨。大同汇海水煤浆有限责任公司目前年产量只有30万吨。据初步调查,仅京、津、唐地区的石化和电力企业改用水煤浆后,年需水煤浆600万吨以上。另外,民用燃煤采暖锅炉因其环保要求改造后将产生巨大需求。全国90万吨民用锅炉,以一台4吨锅炉一年采暖期消费1000吨水煤浆计算,将形成一个庞大的水煤浆民用市场。而且,国家计委已发文要求取消燃油设备,严禁烧重油。仅急需代替重油计算,一年需水煤浆6000万吨。
(6)煤层气。据预测,到2005年仅省内煤层气年需求量将达5.3亿立方米,此外,随着“西气东输”工程的实施,煤层气的市场前景将更为广阔。以上市场需求分析表明,山西煤炭加工转化有着良好的市场发展前景。
(7)煤的气化(包括地下气化)、液化等深加工产品。煤的气化(包括地下气化)、液化等深加工产品,是质量更优良的洁净煤产品,用途也更加广泛,不仅可替代煤炭,也可更多地替代油气产品。我国在煤的气化、液化方面已有长期的技术准备,并在一些地区开始建立实验性工业基地,目前的问题是成本较高。我国近期“申奥”对大气环境质量要求提高,是煤的气化、液化产品提高市场份额的大好时机。在“十五”以及到2010年,其市场份额是否能大幅度提高取决于煤炭液化和地下气化技术的重大突破及成本的降低。
(三)洁净煤技术产业化在山西能源发展中的战略地位
与单一的节约能源或保护环境比较,洁净煤技术将节约煤炭资源、技术进步、环境保护作为一个整体,以现代技术为中心,把煤的洁净、高效利用问题贯穿于开发与利用的全过程,可有效提高煤炭资源的利用效率和工业生产效率,也是煤炭工业调整煤炭产业结构、提高煤炭及其加工产品商业价值、为社会提供洁净高效的煤炭产品、实现煤炭行业可持续发展的重要支柱,是煤炭工业今后发展的一个重要战略方向。洁净技术产业化是加快山西煤炭产业的结构调整,改造山西煤炭传统产业,发展深加工、高附加值的洁净能源,把资源优势转化为经济优势的最现实的选择。
1、发展洁净煤技术,有利于充分利用和盘活资源与环境总量,优化资源配置,促进社会财富总量和自然资源价值总量的合理增长,最终实现煤炭生产与人口、经济、社会、环境的协调发展。
北京水煤浆厂和邢台、大同的水煤浆厂制备的水煤浆不仅在燕山石化电站锅炉上取得成功燃烧,而且已形成一定生产能力,可以代替进口产品。据有关资料显示,水煤浆的热值相当于柴油的一半,每吨水煤浆的市场价格为350-400元,其价格仅为柴油的1/8,大大低于液化气、天然气、煤气和重油,运行成本仅占燃油的1/4,十分符合我国石油紧缺、煤炭资源丰富的国情,具有良好的经济效益。每2吨水煤浆又可替代每吨价值为1500元的重油一吨,相比之下节约经费700元。目前,全国仅锅炉燃油一项每年就约需4000万吨以上,按保守估计50%用水煤浆代替,2000万吨就可节约资金140亿元。如我国的燃油全部用水煤浆代替,每年所带来的经济效益将达300亿元。京、津、唐的石化和电力企业改用水煤浆以后,年需水煤浆600万吨以上。大庆、辽河、江汉、南阳等油田的初步估计,每年取暖发电的耗油量达650万吨以上,如果被水煤浆代替,节约和增值可达70亿到80亿元。
2、发展洁净煤技术有利于各用煤行业的技术创新和技术进步,有利于全社会能源效率的提高,有利于环境与经济的协调发展。中科院山西煤化所经过20年的研究,在煤炭液化的关键技术催化剂方面已经拥有自主知识产权,具备了进行固定床万吨级工业示范和运行的技术条件。实践证明,提高技术创新能力是经济可持续发展的基础和前提,也是经济结构战略性调整的可靠保证。
3、大力发展洁净煤技术,对于保障高效、清洁的能源供应将起到相当重要的作用。洁净煤技术是煤炭开发和利用中减少污染和提高效率的煤炭加工、转化、燃烧和污染控制等新技术。加大洁净煤技术的开发力度,通过示范推广使用,洁净煤技术可有效提高煤炭效率,减少粉尘和SO2污染,有利于调整产业结构和技术结构,有利于国民经济的可持续发展。