從國家發(fā)展改革委能源局８月２６日在勝動集團(tuán)主持召開的煤礦瓦斯利用工作研討會上，記者了解到，目前世界擁有的煤層氣資源總量約為２４０萬億立方米，資源量最多的５個(gè)國家依次為：俄羅斯、中國、加拿大、美國、澳大利亞。全國埋深２０００米以淺煤層的煤層氣儲量約為３０～３５萬億立方米，大體與我國的天然氣總量相當(dāng)，資源十分豐富。據(jù)計(jì)算，１０００立方米煤層氣相當(dāng)于１噸標(biāo)準(zhǔn)煤；其發(fā)熱量可達(dá)３０ＭＪ／立方米以上，據(jù)此估算我國的的煤層氣儲量相當(dāng)于３５０億噸標(biāo)準(zhǔn)煤或２４０億噸石油。如果能將豐富的煤層氣資源加以開發(fā)利用，可以有效緩解當(dāng)前的能源緊張局面。
煤層氣利用初嘗甜頭
山西省晉城市無煙煤變質(zhì)程度高，埋藏深，煤層頂?shù)装逋笟庑圆�，煤體的煤層氣含量高，噸煤煤層氣含量達(dá)１７．５～５０立方米；壓力為１．１～１３．７Ｍｐａ。目前已探明煤層氣田面積５５０平方公里，煤層氣總儲量達(dá)６．８５萬億立方米，約占山西省煤層氣儲量的２／３強(qiáng)。晉城市現(xiàn)有各類煤礦５９０余座，其中高瓦斯礦井達(dá)１４５座，占山西省高瓦斯礦的１／３多。目前，在全市１４５座高瓦斯礦井中，有４５座煤礦已建成了地面瓦斯抽放泵站，年抽排瓦斯量達(dá)到６．１８億立方米，其中部分礦井有少量加以利用，絕大多數(shù)礦井都直接排放到大氣中，既污染環(huán)境，又白白浪費(fèi)掉潔凈的高熱值能源。
針對晉城地區(qū)豐富的地下煤層氣資源和現(xiàn)有生產(chǎn)礦井中建成完善的瓦斯抽排系統(tǒng)，２０００年，時(shí)任勝利油田機(jī)械動力廠廠長陳宜亮帶領(lǐng)工程技術(shù)骨干深入晉城山區(qū)地方煤礦進(jìn)行多次考察調(diào)研經(jīng)與晉城市煤炭工業(yè)局通力合作，多方協(xié)調(diào)，選定晉城市沁水縣五里廟煤礦作為利用瓦斯發(fā)電試點(diǎn)。２０００年８月份動工奮戰(zhàn)一個(gè)月于９月開始發(fā)電，機(jī)組運(yùn)行相當(dāng)穩(wěn)定正常，我國第一臺瓦斯發(fā)電機(jī)組（站）從此在晉城誕生。
自從第一臺瓦斯發(fā)電機(jī)組試點(diǎn)成功，勝利油田動力機(jī)械廠對機(jī)組不斷改進(jìn)，性能逐步提高。由于瓦斯發(fā)電站一般為坑口電站，既可滿足煤礦的電力需求，又可降低煤礦用電成本。目前晉城市４５座已有瓦斯抽放系統(tǒng)礦井中，有１８座煤礦建設(shè)了燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組共６３臺，裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)３２４００ＫＷ。每臺機(jī)組加附屬配套裝置共需投資１５０萬元，按每度電０．２５元售給煤礦計(jì)算，３年即可收回投資，煤礦用電相比電網(wǎng)電價(jià)便宜０．１５元／度左右。一個(gè)３０萬噸的高瓦斯礦，抽放濃度３０％，折算成純煤層氣量約１３００萬立方米，如果全部用于發(fā)電，可發(fā)電３９００萬度，創(chuàng)造產(chǎn)值１５００萬元除煤礦自用電９００萬度／年，可以節(jié)約電費(fèi)２００萬元外還可上網(wǎng)送電３０００萬度，創(chuàng)收７５０萬元。如果全排空，相當(dāng)于每年白白直接損失掉９５０萬元。
此外，在晉城地區(qū)，通過地面鉆孔抽采地下煤層氣，目前已形成規(guī)模，并已實(shí)現(xiàn)商品化產(chǎn)銷用體系。中聯(lián)煤層氣有限公司、晉城煤業(yè)集團(tuán)、山西亞美大寧能源有限公司已建成了１００余座地面抽采鉆井，并分別建成了煤層氣壓縮站，通過專用槽車將壓縮后的煤層氣運(yùn)至城市內(nèi)供居民生活和部分用氣工業(yè)使用。
理想的車用清潔燃料
煤層氣等同于天然氣，是一種清潔燃料，可以代替汽油作為汽車燃料使用。記者在這次會議上了解到，目前中聯(lián)煤層氣有限公司和晉煤集團(tuán)已分別在晉城市沁水棗園和潘莊建成煤層氣壓縮站。通過壓縮將煤層氣罐裝槽車，由拖車運(yùn)至市區(qū)煤層氣加氣站，對改裝后的雙燃料汽車進(jìn)行加氣。
據(jù)有關(guān)專家介紹，煤層氣可以替代汽油作為汽車燃料。煤層氣作為汽車燃料具有以下應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)一是環(huán)保效益：尾氣中不含鉛，基本不含硫化物，與燃油相比，一氧化碳可減少７２％，氮氧化物減少３９％，是更環(huán)保的清潔燃料；汽車噪音��；二是經(jīng)濟(jì)效益：氣價(jià)低廉，與使用汽油燃料相比同樣里程，油費(fèi)要節(jié)�。常埃ァ担埃�。投資少，建煤層氣壓縮站周期短，宜推廣；三是技術(shù)成熟。目前天然氣汽車已在全國各大中城市廣泛推廣應(yīng)用，煤層氣與天然氣相同，所以推廣應(yīng)用較為便捷。目前中聯(lián)煤層氣有限公司和晉煤集團(tuán)已分別在我市沁水棗園和潘莊建成煤層氣壓縮站。通過壓縮將煤層氣罐裝槽車，由拖車運(yùn)至市區(qū)煤層氣加氣站，對改裝后的雙燃料汽車進(jìn)行加氣。
此外煤層氣在城市中應(yīng)用途徑也非常廣泛。煤層氣可通過煤層氣槽車或集中輸氣管道送至城市集中居民區(qū)，供居民、賓館、飯店等使用，減少燒煤的浪費(fèi)和污染，優(yōu)化城市大氣環(huán)境。
煤層氣發(fā)電余熱和尾氣還可以綜合利用：發(fā)電尾氣余熱通過加裝熱交換器，取代井筒熱風(fēng)爐，向井筒供暖風(fēng)，解決冬季井筒結(jié)冰問題；利用尾氣余熱采用熱水型溴化鋰吸收式冷熱水裝置，可以獲得最廉價(jià)的冷、熱風(fēng)，對辦公樓房和居民住宅實(shí)現(xiàn)冬季供應(yīng)暖風(fēng)，夏季供應(yīng)冷風(fēng)，可以享受到城市中央空調(diào)的條件；在發(fā)電及尾氣部分加裝熱交換器，可以提供洗澡用水；拆除原鍋爐系統(tǒng)，減少燒煤污染和浪費(fèi)，同時(shí)省去操作人員；通過管道把低溫尾氣送入蔬菜大棚，為蔬菜大棚提供熱量和植物所需的二氧化碳源；在尾氣余熱利用以后，還可以再增加一套設(shè)施來回收二氧化碳，用二氧化碳生產(chǎn)干冰或壓縮灌裝出售。
煤層氣開發(fā)亟待政策配套
記者在這次會議上了解到，目前煤層氣的開發(fā)和利用還缺乏相關(guān)的配套政策，這也在一定程度上限制了煤層氣的開發(fā)利用。
首先是瓦斯發(fā)電并網(wǎng)難，并局限于自發(fā)自用。以晉城市為例，該市地方煤礦從２０００年９月開發(fā)建設(shè)全國第一臺瓦斯燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組以來，雖然已累計(jì)建設(shè)１８座煤礦瓦斯發(fā)電站，裝機(jī)共有６３臺，裝機(jī)容量達(dá)３．２４萬ＫＷ。但是因受種種條件限制，煤礦已有瓦斯抽放泵站不能自建瓦斯發(fā)電站，已建有瓦斯發(fā)電站的不能擴(kuò)建。原因其一，煤礦建瓦斯發(fā)電站并網(wǎng)難；其二，雖然通過關(guān)系并網(wǎng)，并網(wǎng)協(xié)議中明確只限自發(fā)自用，不得向電網(wǎng)倒送電和自行轉(zhuǎn)供電、發(fā)展用電戶。由于地方鄉(xiāng)村煤礦用電負(fù)荷極少，一般在６００ＫＷ左右，所以煤礦只能安裝兩臺５００ＫＷ機(jī)組就足夠用了，而兩臺發(fā)電機(jī)用瓦斯還不足煤礦抽排瓦斯量的１／１０。如果按煤礦抽放量安裝發(fā)電機(jī)組，發(fā)電量將超過自用量，出現(xiàn)向電網(wǎng)送電，凡是倒送的電量，電力部門既不統(tǒng)計(jì)也不給予結(jié)算電費(fèi)，反而按違反協(xié)議給予處罰。
其次是瓦斯發(fā)電專線并網(wǎng)，不準(zhǔn)煤礦自發(fā)自用。由于利用煤礦瓦斯進(jìn)行發(fā)電，其燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組設(shè)備已定型，技術(shù)基本過關(guān)，發(fā)電工藝簡單、投資少、工期短、見效快，易實(shí)施，所以建瓦斯發(fā)電站的礦點(diǎn)在不斷增多，而且發(fā)電站的裝機(jī)臺數(shù)也在增加，這就形成在這一區(qū)域的多數(shù)煤礦用電變成了自發(fā)自用，并且有倒送電現(xiàn)象，造成電力部門在這一區(qū)域的售電市場受到很大沖擊，售電量急劇下降。對此，電力部門采取了對所有瓦斯發(fā)電站實(shí)行專線上網(wǎng)的措施，所發(fā)電量全部上網(wǎng)，電力公司按當(dāng)?shù)刈畹碗妰r(jià)給煤礦結(jié)算電費(fèi)，而煤礦生產(chǎn)用電，按電網(wǎng)工業(yè)用電售價(jià)向電力公司購電。即煤礦是低價(jià)賣出發(fā)電量，高價(jià)買進(jìn)用電量，自發(fā)電不能自用。瓦斯發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)，晉城市以正式文件呈報(bào)給了省物價(jià)部門，但因瓦斯發(fā)電規(guī)模太小，成本核算復(fù)雜，至今未給予審批。
煤礦瓦斯開發(fā)利用缺乏激勵(lì)機(jī)制。國家未將煤層氣包括礦井抽排瓦斯像煤炭、石油、天然氣那樣作為一種能源對待，也沒有對瓦斯的開發(fā)利用制定專門的相關(guān)激勵(lì)政策。
地方有關(guān)部門由于理解和認(rèn)識上存在偏差，已有的優(yōu)惠政策也難以兌現(xiàn)。電力部門提出，如果煤礦企業(yè)用電都自發(fā)自用，電力部門售電量減少，損失該由誰來補(bǔ)？
財(cái)政部自２００１年１月１日起，對利用煤矸石、煤泥、油母頁巖和風(fēng)力生產(chǎn)的電力，部分新型墻體材料產(chǎn)品實(shí)行按增值稅應(yīng)納稅額減半征收的政策，瓦斯氣同樣是煤炭開采過程伴生的廢氣，與煤矸石同類，但利用瓦斯發(fā)的電力和生產(chǎn)加工的產(chǎn)品，卻未被列入減稅免稅范疇，享受不上減免稅的優(yōu)惠待遇。
財(cái)政部、國家稅務(wù)局１９９４年３月２９日財(cái)稅字１９９４００１號文件《關(guān)于企業(yè)所得稅若干優(yōu)惠政策的通知》文件中規(guī)定，企業(yè)利用本企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的“三廢”生產(chǎn)的產(chǎn)品的所得，免征所得稅５年。而其他企業(yè)投資處理利用該企業(yè)的“三廢”，即只可減免所得稅一年。這就是說自己無力無資處理“三廢”，別人出資幫助他處理“三廢”，卻不如原企業(yè)處理得到的優(yōu)惠多，這顯然已同當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不相適應(yīng)。
與會代表建議：國家發(fā)改委就國務(wù)院１９９６年８月３１日國發(fā)１９９６３６號文件，結(jié)合當(dāng)前實(shí)際情況補(bǔ)充完善，呈請國務(wù)院下發(fā)貫徹執(zhí)行，并要求國家電管部門行文落實(shí)。國家發(fā)改委就瓦斯綜合利用減免增值稅和企業(yè)所得稅，參照財(cái)政部財(cái)稅２００１１９８號和１９９４００１號文件，制定專門優(yōu)惠政策。國家發(fā)改委就瓦斯發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)應(yīng)根據(jù)瓦斯發(fā)電成本制定出臺合理的分地區(qū)上網(wǎng)電價(jià)，減免一切電量代征費(fèi)以利提高煤礦瓦斯利用的積極性。國家發(fā)改委應(yīng)制定煤礦利用瓦斯發(fā)電所發(fā)電量優(yōu)先滿足企業(yè)自用，多余上網(wǎng)的相關(guān)政策。國家盡快制定煤層氣開發(fā)利用具體的激勵(lì)和管理政策辦法。
美國搶占能源技術(shù)制高點(diǎn)
美國十分重視凈煤技術(shù)，把它當(dāng)作未來能源技術(shù)的制高點(diǎn)，政府、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)等都積極組織相關(guān)技術(shù)的研發(fā)。
潔凈煤發(fā)電高效環(huán)保
凈煤技術(shù)的發(fā)展始于上世紀(jì)８０年代，是新一代煤炭處理方法，可在提高能源效率、降低空氣污染的情況下，充分利用世界豐富的煤炭資源。為了更好地開發(fā)凈煤技術(shù)，美國能源部于２００３年提出了未來電廠計(jì)劃，由政府部門與私營機(jī)構(gòu)及國際組織共同投資１０億美元，在５年內(nèi)完成設(shè)計(jì)、建造一座零排放的煤基發(fā)電廠，１０年內(nèi)開始運(yùn)作。未來電廠將利用最新技術(shù)把煤炭變?yōu)楦粴涿簹�，既可用于清潔發(fā)電，也可提高石油產(chǎn)品標(biāo)號。未來電廠將煤炭從有損環(huán)境的能源變?yōu)橛幸姝h(huán)境的能源，是朝著無污染能源邁出的重要一步。未來電廠技術(shù)可以使燃煤電廠效率提高到６０％或更高，差不多是傳統(tǒng)燃煤電廠效率的兩倍。目前，美國已經(jīng)研發(fā)出了零污染排放的未來煤炭發(fā)電廠模型，在技術(shù)上是可行的，但在商業(yè)上仍有待進(jìn)一步驗(yàn)證。
美國作為煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)大國，煤炭的９０％用于發(fā)電，煤電占全美電力的５５％以上。因此，計(jì)劃在１０年內(nèi)撥款２０億美元用于推動凈煤技術(shù)的發(fā)展，并制定了“美國凈煤發(fā)電計(jì)劃”，目的是到２０１８年使燃煤發(fā)電廠排放的硫、氮和汞減少近７０％。世界能源委員會研究報(bào)告認(rèn)為，對于主要煤炭消費(fèi)國來說，今后幾十年內(nèi)，從煤炭中提取的合成氣體、液體和氫將是重要的長期能源供應(yīng)來源。預(yù)計(jì)到２０３０年，全球約有７２％的發(fā)電將使用凈煤技術(shù)。
煤炭氣化促循環(huán)生產(chǎn)
煤炭氣化技術(shù)，特別是集成氣化聯(lián)合循環(huán)簡稱ＩＧＣＣ技術(shù)今后將得到廣泛應(yīng)用。ＩＧＣＣ技術(shù)是把煤炭轉(zhuǎn)化為燃?xì)獠⑷ノ圻^濾后使用，從而提高燃?xì)獾哪苄Рp少氮氧化物、二氧化硫和汞的排放量。目前，美國已有７個(gè)大規(guī)模的煤炭氣化項(xiàng)目在運(yùn)營之中。北達(dá)科他州擁有年產(chǎn)量為５４０億立方英尺的大型煤炭氣化廠。在明尼蘇達(dá)州美國康菲石油公司等投資１２億美元建造一座５３１兆瓦ＩＧＣＣ發(fā)電廠。與其他煤轉(zhuǎn)電技術(shù)相比，ＩＧＣＣ技術(shù)可以節(jié)省４０％的水。美國正在研究將煤炭氣化成含有大量氫氣和二氧化碳的氣體，并將氫氣分離出來供發(fā)電和其他方面使用；同時(shí)分離二氧化碳和氧化氮，用以生產(chǎn)肥料，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)；剩下的二氧化碳則進(jìn)行地下封存，以防止其污染自然環(huán)境。
氫能源開發(fā)前途無量
能源專家認(rèn)為，煤炭氣化技術(shù)的不斷完善將會拉開“氫能源”和“氫經(jīng)濟(jì)”的序幕。美國未來電廠研發(fā)工作如果獲得成功，燃料電池汽車、氫能生產(chǎn)和加氫基礎(chǔ)設(shè)施的商業(yè)化可在２０１５年之前實(shí)現(xiàn)，氫動力汽車將在２０２０年前問世。現(xiàn)在的制氫費(fèi)用是常規(guī)能源的４倍，美國計(jì)劃到２０１０年將能量相當(dāng)于每加侖汽油的氫氣降至１．５美元。
目前，氫能源技術(shù)已引起汽車行業(yè)的極大興趣。氫動力汽車問世已經(jīng)不再是十分遙遠(yuǎn)的事。在此之前，油電混合動力汽車因油耗可降低３０％以上，不需要改變現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)設(shè)施和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，將受到關(guān)注和較快發(fā)展。不過，業(yè)內(nèi)人士指出，油電混合動力汽車只能作為未來清潔能源技術(shù)的過渡階段，未來氫燃料電池汽車將占主導(dǎo)地位。美國計(jì)劃在今后５年投資１７億美元，用于克服發(fā)展和擴(kuò)大氫能、燃料電池和先進(jìn)汽車技術(shù)的若干重大技術(shù)和經(jīng)濟(jì)障礙。福特汽車目前正在同時(shí)對油電混合動力、清潔柴油、氫燃料內(nèi)燃機(jī)和氫燃料電池等４項(xiàng)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行研發(fā)；通用汽車已經(jīng)研發(fā)出氫燃料電池概念車，并將加快商品化的步伐。
（本文由國家發(fā)展改革委網(wǎng)站能源局子站提供）
