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能源安全事关国家安全,中国是产煤大国,煤炭也是中国主要能源,它的重要性不言而喻。为提高煤炭能源利用率,减少煤炭能耗,中国近年在发展煤炭清洁高效转化方面,投入了大量资源进行研发。9月19日,全球最大的煤制氢变压吸附装置项目在陕西榆林正式投入运行,中国煤炭清洁高效转化进程又进一步。
9月19日,全球最大的煤制氢变压吸附装置项目在陕西榆林正式投入运行
煤制氢项目投入运行,技术突破超外国
所谓煤制氢,就是将水蒸气作为氧化剂,将煤炭当作还原剂,高温下将碳转化为氢气、一氧化碳为主的合成气,之后通过净化、一氧化碳转化、提纯等环节,产生氢气和合成气。
报道称,陕西榆林投入运行的煤制氢装置每年能够生产35万吨氢,采用了由中国自主研发的大型化变压吸附技术。这一技术是清洁高效使用煤炭的重要方式,对保障中国能源安全、改善环境和发展社会经济具有重大意义。
该项目突破了此类型装置诸多方面的困难,如工艺技术和设计制造等,是对国外技术的超越和替代,利于煤炭向石油化工产品的转化,实现资源回收、碳减排和污染治理。
中国煤炭储量多,能源利用以煤炭为主
中国能源储量不均,能源自主很重要
能源是国家发展的基础,也是世界政治博弈的重要筹码,甚至会影响世界和平与稳定。美国在中东地区的一系列动作,就和能源脱不了干系。眼下,俄乌冲突导致世界能源市场动荡,由于整个欧洲都对俄罗斯天然气十分依赖,因此遭遇了严重能源危机,德国企业和政界甚至发出警告:德国正濒临经济崩溃,面临去工业化风险。可见,国家能源独立自主的重要性,太过依赖进口能源,就容易陷入被动。
而中国“富煤、缺油、少气”的能源国情,恰恰导致了中国能源十分依赖世界市场。数据显示,2020年,中国油气对世界市场的依赖程度分别上升至73%和43%,每年需要进口煤炭约3亿吨。世界能源安全对中国能源安全具有很大影响,尤其是石油等能源主要掌握在美国等国手中,中国能源容易受制于人,实现更高的能源自主度,提升能源利用率势在必行。
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中国能源国情也使中国能源利用主要以煤炭为主,且短期内无法改变,煤炭成为中国能源底线。2021年,煤炭占中国能源消费总量的56%,供应约60%的电力。中国是产煤大国,但煤炭产出地集中在北方,南方城市用煤主要通过进口,相较于需要从北方运输到南方的国产煤来说,进口煤更加物美价廉。据海关数据,2022年1月份到8月份,中国煤炭进口总量为16797.8万吨。
煤炭在使用过程中往往会污染环境,煤制氢项目对煤炭的高效清洁利用,更利于改善环境,实现“双碳”目标。煤炭的高效使用,也提高了煤炭的转化率,煤炭能耗降低,可以在一定程度上减少中国煤炭进口需求、减少对国际能源市场的依赖,进而增强中国能源自主。
“深海一号”大气田
中国多方面保障能源安全,氢能源前景广阔
在保障能源安全方面,中国同样做了许多努力,手里有能源,心里才不慌。中国深层和超深层油气资源高达671亿吨油当量,占全国油气资源总量约三分之一。中国将这部分资源开发当作重点,2021年6月25日,中国自主勘探开发的第一个1500米深的深水大气田“深海一号”正式投产。今年8月份,位于塔里木盆地的“深地一号”油气田项目取得新突破。同时,“十四五”规划将氢能作为中国未来产业布局的重要方向,各省市为此制定了相关发展政策和方案。
氢能作为清洁能源,在应对气候变化方面备受青睐,被认为是实现碳中和的最佳选择。同时,氢能产业多为科技密集型产业,涉及范围广,包括新能源汽车、航空航天等领域,能有效促进传统产业的转型升级和新产业链的产生。此外,发展氢能还利于促进科技革命,氢气的制取、储存和运输等环节都需要较高的科技要求。目前,在国际经济低迷的情况下,许多国家将氢能列为国家发展重点,美日韩等国家都制定了氢能发展战略。尽管中国在氢能发展领域已经取得显著成果,但在技术水平等方面距世界先进水平还有一段距离,仍需继续努力。
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