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煤炭大省山西如何实现能源转型?这个论坛给出答案
2019年11月29日 文章来源:本站  阅读  

 如何让山西由“煤”变“绿”?环保、能源行业大咖近日齐聚一堂,就这一问题展开讨论。

 
说山西:提高能源供给体系的质量和效益,争当全国能源革命排头兵
 
中国能源模型论坛(CEMF)近日举行“中国能源模型论坛能源转型”专题研讨会。会议由美国环保协会北京代表处首席代表张建宇、国家发改委能源研究所原所长韩文科主持,国家发改委能源研究所、中国科学院、清华大学、浙江大学、华北电力大学、中国矿业大学、北京航空航天大学、中国石油大学(北京)、美国自然资源保护协会等科研机构和高校的能源模型专家出席会议。本次会议重点探讨山西在能源转型进程中的前进方向和发展路径,以及以甲烷为主的非二氧化碳温室气体减排带给煤炭行业的挑战和发展机遇。
 

与会嘉宾合影。
 
山西省是中国的煤炭主产地,也是中国甲烷减排工作的重点地区。根据《2015年中国地区大气甲烷排放估计及空间分布》*中的数据估算,2015年,山西省甲烷排放的92.7%左右来自于煤炭开采及矿后的甲烷逸散。
 
煤炭产业是山西省的经济支柱,相关产业产值占山西省经济总产值的80%以上。虽然2005年以来,山西出台了一系列相关政策和措施,努力转变严重依赖煤炭的经济增长模式,但“一煤独大”的局面尚未得到彻底改观,山西在成为能源革命“排头兵”的路上仍在寻求能源和经济结构转型的破局之道。
 
今年5月29日,中央全面深化改革委员会第八次会议审议通过了《关于在山西开展能源革命综合改革试点的意见》。会议强调,推动能源生产和消费革命是保障能源安全、促进人与自然和谐共生的治本之策。山西要通过综合改革试点,努力在提高能源供给体系质量效益、构建清洁低碳用能模式、推进能源科技创新、深化能源体制改革、扩大能源对外合作等方面取得突破,争当全国能源革命排头兵。
 
此次“中国能源模型论坛能源转型”专题研讨会上,国家发改委能源研究所原所长韩文科为山西的转型之路提出建议:山西转型面临着能源革命内在动力不足、现代化程度较低等挑战。要想彻底改变“一煤独大”的发展模式,成为能源革命排头兵,山西需要做到:1)提高能源供给体系的质量和效益;2)构建清洁低碳的用能模式;3)推进能源科技创新;4)深化能源体制改革;5)扩大能源对外合作。此外,山西省在制定政策时应将温室气体减排纳入考量,特别是认识到减少甲烷排放对促进能源转型的积极作用,把煤炭行业的低碳转型作为“十四五”时期重点考虑的问题。
 
论行业:不能只靠政府的政策推动,也要主动引入市场力量
 
讨论山西的发展,煤炭行业优化升级是个绕不开的议题。国家发改委能源研究所能源经济和发展战略中心主任高虎表示,国家通过制定激励政策、提供财政补贴等多种方式,积极扶持煤层气等非常规天然气的发展,这是行业的重要利好,将对煤层气产业发展起到积极推动作用。
 
浙江大学公共管理学院教授石敏俊表示,山西等产煤大省进行能源转型,不能一味在煤上做文章,也要考虑煤以外的产业。不能只靠政府的政策推动,也要主动引入市场力量,通过竞争淘汰落后的煤炭企业。
 
以煤炭为主的能源结构带来甲烷的超高排放。日前,中国向《联合国气候变化框架公约》秘书处提交了《中华人民共和国气候变化第二次两年更新报告》。《报告》显示,2014年中国甲烷排放量为5529.2万吨,占中国温室气体排放总量的10.4%,其中煤炭开采中的甲烷逃逸排放量为2101.5万吨,占总排放量的38%。控制煤炭行业的甲烷排放已经成为中国甲烷减排、控制温室气体排放的重要途径。
 
会上,国家发改委能源研究所能源经济和发展战略中心主任高虎对中国未来煤炭消费情况进行预测时表示,在能源转型顺利推进的情况下乐观估计,到2030年,中国煤炭产量为35.5亿吨,约占一次能源消费的46%;2050年煤炭产量为22亿吨,占一次能源消费的23%。与其他国家相比,中国的煤炭消费占比仍然较高。因此,在未来30年,降低煤炭行业的整体温室气体排放仍将是中国温室气体减排的重要任务。
 

2019年6月18日,山西省太原市,航拍占地约180亩的体育公园。该地曾是一座电厂的粉煤灰库,经过污染治理和对周边山体破坏面进行整治和生态修复后,这里“灰”变“绿”,成为体育公园,包含4块标准足球场,综合训练场区、儿童乐园区、青年滑板区等。中新社
 
道利用:稳定开采利用瓦斯,是减少排放的关键
 
中国煤炭产量大,矿层埋深高,现有的甲烷清除技术往往导致煤层气甲烷浓度过低,增加了甲烷集中利用的难度。根据相关法律,当煤矿甲烷排放浓度超过30%时,经营者需要对甲烷气进行回收处理。但在实际操作中,为规避回收义务,部分煤矿经营者将矿井内甲烷浓度人工稀释至30%以下再排出,致使大量甲烷资源白白流失。如果将这些煤矿开采过程中产生的甲烷收集起来,替代燃煤进行发电或供暖,可以有效降低温室气体和传统大气污染物排放。
 
收集并利用煤炭开采产生的甲烷气是可以实现的,瓦斯(煤矿瓦斯的主要成分是甲烷)抽采及不同浓度瓦斯发电已经做到技术可行。金鼎安全技术股份有限公司董事长蔡长辉说:“以往,瓦斯治理的关注重点都是煤矿开采安全。现在,也应从能源开采的角度考虑。瓦斯治理的实质是把瓦斯持续、稳定的开采出来并加以利用,这是减少煤矿瓦斯排放的关键。”
 
与会专家表示,要解决甲烷排放问题,科学严谨的数据支撑、创新的技术和市场手段、有效的政策监管缺一不可。在当前中国全面推进能源转型、绿色低碳发展、应对全球气候变化以及生态文明建设的进程中,我们应高度重视、积极行动,控制甲烷排放,发挥甲烷减排及利用的协同效应,将此作为促进山西全面转型升级、能源结构优化的抓手,使山西切实成为能源革命的排头兵。
 
*注释:《2015年中国地区大气甲烷排放估计及空间分布》一文于2019年5月发表于《环境科学学报》,作者为黄满堂等。

关于甲烷排放

甲烷是一种强势的短期温室气体,其排放后20年内的增温作用约为二氧化碳的84倍。科学家们指出,甲烷对现阶段全球变暖的贡献率约为四分之一。此外,甲烷排放还会对空气质量、煤矿安全性及人体健康等造成影响。目前,甲烷排放估算存在很大不确定性,其温室效应有被低估的可能性。

煤矿甲烷是中国温室气体减排的薄弱环节。2019年初,《自然·通讯》杂志的一篇研究报告认为,中国甲烷排放量增幅最大的是煤炭产量较多的地区。
 
关于中国能源模型论坛

中国能源模型论坛(CEMF)是由美国环保协会、清华大学公共管理学院和清华大学产业发展与环境治理研究中心于2015年共同发起成立的能源、环境、经济领域研究和交流平台。

   2015年-2017年,中国能源模型论坛完成了第一期主题研究(CEMF01)“中国碳排放峰值的多模型比较研究”,得出中国二氧化碳排放有望比2030年提前5年达峰的结论。该研究相关研究成果以专刊的形式,通过气候变化领域颇具影响力的期刊《气候变化研究进展》英文版正式发表。2016年底以来,中国能源模型论坛开展了第二期主题研究(CEMF02):中国2050低排放发展战略研究。CEMF02试图基于不同模型,在全球、区域和国家等不同层面上结合多情景、多目标、多路径角度讨论如何更好地实现全球应对气候变化及可持续发展目标,并从建模方法准备、情景设计、多模型团队协作等方面开展了一系列工作。

       针对2050年低排放发展战略研究,中国能源模型论坛在中国碳排放达峰-多模型比较的基础上,建立了宏观经济、能源系统、农业及土地利用、废弃物与非二氧化碳温室气体排放、气候模式、空气质量六个工作组,分别对不同类型的模型开展比较研讨。每个工作组召集国外相关的团队就模型开发进展、参数设计、数据准备、各团队模型的优劣以及模型联结等问题开展广泛交流。中国2050低排放发展战略相关研究相关成果将于2019年陆续发布。

      此外,中国能源模型论坛还将联手《能源经济》(Energy Economics)发布题为“Energy Economics Special Issue on The Economic Feasibility and Trade-offs in Achieving China’s Low-Carbon Transformation (中国国内低碳转型的经济可行性和权衡)”的专刊,以提高建模的科学性和可信度,从经济学视角探讨中国2050年低碳转型中的最优路径。该专刊将于2019年底正式在线发表。