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2016/07 中国煤控项目 煤化工产业煤炭消费量控制 及其政策研究 环保纸印刷 www.

nrdc.cn/coalcap 自然资源保护协会(NRDC)是一家国际非营利非政府环保机 构,拥有逾

140 万会员及支持者.自1970 年成立以来,以环 境律师、科学家及环保专家为主力的 NRDC 员工们一直为保 护自然资源、 公共健康及环境而进行不懈努力. NRDC 在美国、 中国、加拿大、墨西哥、智利、哥斯达黎加、欧盟、印度等国 家及地区开展工作.请登录网站了解更多详情 www.nrdc.cn. 中国是世界煤炭生产和消费第一大国.以煤炭为主的能源结 构支撑了中国经济的高速发展,但同时也对生态环境造成了 严重的破坏.尤其是

2012 年以来反复出现的全国性大面积重 度雾霾,严重威胁了公众的身体健康.为了应对气候变化、 保护环境和减少空气污染,国际环保机构自然资源保护协会 (Natural Resources Defense Council, NRDC) 作为课题协调 单位,与包括政府智库、科研院所和行业协会等

20 多家有影 响力的机构合作,于2013 年10 月共同启动了 中国煤炭消 费总量控制方案和政策研究 项目(中国煤控项目),为设 定全国煤炭消费总量控制目标、实施路线图和行动计划提供 政策建议和可操作措施,促使煤炭消费量在

2020 年前达到峰 值,帮助中国实现资源节约、环境保护、气候变化与经济可 持续发展的多重目标.了解更多详情,请登录 www.nrdc.cn/ coalcap. 中国煤炭消费总量控制方案和政策研究 ( 中国煤控项目 ) 概述

5 1. 煤化工产业发展现状

6 传统煤化工 现代煤化工 2. 煤化工产业煤炭消费量预测

11 传统煤化工耗煤量预测 现代煤化工耗煤量预测 煤化工煤炭消费量中长期预测汇总及结论 3. 煤化工十三五面临的问题与挑战

19 煤化工发展生态环境约束、环境资源成本及废水处理 煤化工项目经济性简析以及煤制气的适用途径 煤化工碳减排 4. 煤化工煤炭消费量控煤措施

29 煤控基本原则 煤化工产业 十三五 煤控目标 十三五 地区现代煤化工煤控目标 保障措施 2016-2017 煤化工产业煤控行动计划 5. 十三五 煤化工发展政策建议

37 结语

39 目录4现代煤化工行业是煤炭消费新的强劲的增长点.现代煤化工是高耗能、高耗水、高 污染、高排放、投资风险大、污水处理成本高且难度大.其中,煤制油和煤制气市场竞 争力差.煤化工发展命门是其经济性、竞争性、社会环境外部性和气候变化风险性.在 现代煤化工项目中,能源转换的煤制油和煤制气争议最大.从国际的实践经验看,南非 的煤制油项目和上世纪

80 年代美国大平原煤制气项目都说明这类项目无法与国际能源 市场的商品油气相竞争. 在国内,水价的提高、环境保护税的征收和未来碳税的开征,都将使能源转换的煤 化工项目竞争力更加疲弱.如果考虑到煤炭和能源转换环节的社会外部成本,煤制油和 煤制气项目将无法承受.煤化工项目多位于中西部水资源贫乏或非常贫乏、生态环境脆 弱的地区. 现代煤化工煤质差异性大、 部分产品生产工艺成熟度低、 稳定性差, 用水量多、 管理水平差异大,中水回用率低,蒸发塘规模大. 即使将煤化工过程中高油、高COD、高有机毒物酚氨的 三高 回收后,也难以 达到直接生化处理的水质.检测发现,废水中含有

140 多种污染物质,其中包括

30 多 种致癌和难以降解的有机物.污水排向何处,更是个挠头的问题.为了达到环保的要求, 空气污染物减排和废水处理的成本都会成倍增加.据估算,仅废水成本一项会降低项目 的经济收益率 1-2 个百分点.在气候变化问题上,能源转化煤化工项目的高碳排放会对 中国应对气候变化行动和承诺造成负担. 十三五 期间,严控煤化工项目建设.煤制气控制在

135 亿立方米以下,煤制油 控制在

1000 万吨以下.煤制烯烃和煤制乙二醇发展要降温减速,项目缓批.现代煤化 工行业首先要搞好各类示范试点.以能源的清洁化、高效化、环保化和低碳化为方向, 考虑国际油气市场供需关系的巨大变化,除作为战略技术储备外,煤炭能源转换商品化 的前景是暗淡的.煤制油、煤制气争议很大,除现有的项目已投产开工外,不批新项目, 停建未开工的项目.抑制许多地方大上煤化工项目的冲动. 提要5煤炭是中国主要的化石能源.2015 年,煤炭消费占总能耗的 64%.由于煤炭大规 模开发和消费,对生态环境影响和破坏很大.控制煤炭消费总量是中国面临的重大能源 转型战略选择. 在煤炭消费构成中,电力、钢铁、建材、化工和建筑五大部门是煤炭消费的主体. 过去,化工用煤所占比例一直很低,2010 年,化工用煤占全国煤炭消费总量的 4% 左右,近几年,随着现代煤化工技术的突破,以及一批示范项目的建设运行,化工用煤整 体呈增长态势,占比不断提高,煤化工产业规模稳步增长,我国已成为世界上现代煤化 工最大生产国.预计

2020 年化工用煤比

2015 年将增长 20% 左右.2016 年前

5 个月, 其他行业耗煤量多呈下降趋势,但煤化工逆势增长 6%.因此,煤化工产业煤炭消费增 量不可小觑.要控制中国的煤炭消费总量,控制化工用煤总量是重要途径之一. 虽然现代煤化工技术研发进展很快,但是现代煤化工产业目前仍处于示范阶段,而 且受到严苛的环保和水资源利用制约,存在污染物排放多、废水治理难度大、能效低等 诸多问题.2014 年腾格里沙漠污染案件令人震惊,大唐煤制气项目的后续工作很棘手. 制定煤化工发展战略,防止现代煤化工无序增长和过度膨胀,有效控制环境污染,促进 节能降耗具有重要意义. 本报告在分析煤化工产业发展现状及其各种影响因素的基础上,预测了中长期煤化 工煤炭消费量.报告对制约现代煤化工发展的生态环境水资源制约和废水处理进行了深 入的研究.报告提出了 十三五 煤化工煤炭消费量控制目标及具体的煤控措施,制定 了2016-2017 煤化工控煤行动计划, 列出了促进煤化工产业科学有序发展的政策建议. 概述6煤化工产业发展 现状

1 7 由于我国缺油、少气、富煤的资源禀赋特征,传统煤化工已有很长的 发展历史.传统煤化工产品多、生产规模大,是世界上最大的焦炭和化肥 生产国,以煤为原料生产合成氨规模和产量均占世界第一位. 我国传统煤化工产业基本属于粗放型发展模式,随着产能迅速扩张, 产业结构不合理、整体竞争力较低、供需不平衡以及环境保护等矛盾日益 深化.从2012 年起,甲醇、电石、焦炭、合成氨行业产能过剩,并一直 延续至今,淘汰落后产能和转型升级任务艰巨.2014 年合成氨(无水) 产量为 5699.49 万吨,比2013 年下降 0.8%,2013 年为合成氨的峰值. 甲醇产量 3740.67 万吨,比2013 年增加 28.44%.2013 年传统煤化工 产品供求情况如表 1-1 所示.除化肥产能利用率较高外,其余煤化工产品 产能严重过剩. 表1-1

2013 年传统化工产品供求情况(单位:万吨) 传统煤化工 煤化工产业分为传统 煤化工和现代煤化工 两大类. 产品名称 产能 产量 进口 出口 表观消费 产能利用率 焦炭

59544 47635

3 467

47171 79.4% 合成氨

7160 5745

29 4

5770 85.4% 尿素

3500 3333

1 386

2948 95.2% 电石

3472 2234

0 14

2220 64.3% 聚氯乙烯 (PVC)

2340 1530

104 79

1555 65.4% 甲醇

5781 2879

388 0

3267 56.5%

8 现代煤化工经过

10 多年的技术研发和攻关,特别是 十一五 以来 的工程示范和推广,在产业关键技术、重大装备自主化研制,还有某些产 品品种开发和生产规模等方面,都取得一定进展,有一批达到安全长满优 的示范工程.但现代煤化工产业的整体发展仍不成熟,还处于示范期,还 不具备产业规模发展.我国已投产的主要现代煤化工项目情况见表 1-2. 这些项目中有的只是完成了一期建设,或形成部分产能,因此消耗的煤量 有限.2014-2015 年现代煤化工主要产品的产量和耗煤量情况见表 1-3,

2015 年,预计现代煤化工(煤制油、气、烯烃、乙二醇)转化的煤量折 合成标准煤不到

2500 万吨标煤 (目前

2015 年全部统计数据还没有获得) . 现代煤化工 表1-2 中国已投产的主要现代煤化工项目情况(单位:万吨) 序号项目名称 地点 规模 说明 一 煤制油示范项目

1 神华煤炭直接液化项目 内蒙鄂尔 多斯

108 2010 年下半年稳定 运行,目前负荷 80% 以上

2 神华煤炭间接液化项目 内蒙鄂尔 多斯

18 试运行后暂停

3 伊泰煤炭间接液化项目 内蒙鄂尔 多斯

16 2009 年投产,负荷 90-110%

4 潞安煤炭间接液化项目 山西长治

16 2009 年投产

5 兖矿榆林煤炭间接液化项 目 陕西榆林

100 2015 年投产 已建成产能合计

258 现代煤化工经过

10 多年的技 术研发和攻关, 取得一定进展, 但现代煤化工产业的整体发展 仍不成熟,还处于示范期,还 不具备产业规模发展.

9 二 煤制天然气示范项目

1 大唐克旗煤制天然气项目 内蒙克旗

40 2012 年底一期 13.3 亿方建成投产

2 庆华伊犁煤制天然气项目 新疆伊犁

55 2012 年底一期 13.75 亿方建成投产

3 汇能鄂尔多斯煤制天然气 项目 内蒙鄂尔 多斯

20 一期

4 亿方建成投产 已建成产能合计 31.08 亿 立方 三 煤制烯烃示范项目

1 神华包头煤制烯烃项目 内蒙包头

60 2010 年投产

2 神华宁煤煤制烯烃项目 宁夏宁东 50+50

2011 年投产

3 大唐多伦煤制烯烃项目 内蒙多伦

46 2012 年正式试生产

4 中煤榆林煤制烯烃项目 陕西榆林

60 2014 年8月投产

5 延长中煤煤制烯烃项目 陕西榆林

60 2014 年11 月投产

6 陕煤蒲城煤制烯烃项目 陕西蒲城

68 2015 年1月投产,一期30 万吨

7 宁夏宝丰煤制烯烃项目 宁夏宁东

60 2014 年10 月投产, 含部分焦炉气原料甲 醇 已建成产能合计

454 四 煤制乙二醇项目

1 通辽金煤化工煤制乙二醇 项目 内蒙通辽

20 2009 年投产

2 河南能化永金濮阳煤制乙 二醇项目 河南濮阳

20 2012 年投产

3 河南能化永金安阳煤制乙 二醇项目 河南安阳

20 2012 年投产

4 河南能化永金新乡煤制乙 二醇项目 河南新乡

20 2012 年投产

10 表1-3 2014-2015 现代煤化工主要产品产量及耗煤量情况 (单位:万吨,亿m3) 项目 产量及耗煤量

2014 年2015 年(预估) 煤制油 产量

138 136 耗煤量 496(标煤) 490(标煤) 煤制气 产量 7.9

20 耗煤量 181.7(标煤) 460(标煤) 煤制烯烃 产量(不含原料为甲 醇的煤制烯烃) 192.42

275 耗煤量 846.648(标煤) 1210(标煤) 煤制乙二醇 产量

55 90 耗煤量 159.5(标煤) 261(标煤) 合计 耗煤量 1683.8(标煤) 2421(标煤)

5 河南能化永金洛阳煤制乙 二醇项目 河南洛阳

20 2015 年2月投产

6 山东华鲁恒升煤制乙二醇 项目 山东德州

5 2012 年投产

7 新疆天业乙二醇项目 新疆石河 子2*5+........