“我们成功开发了拥有自主知识产权的纳米级催化剂,是对煤直接液化催化剂的创新,由于其成本低廉、催化活性高,完全可以替代进口产品。”谈到863课题“煤直接液化催化剂”的应用前景,煤科总院北京煤化工研究分院煤液化技术研究所所长李克健透露,近两年来,除了神华集团的神华煤外,该催化剂已在全国5个地区的煤炭液化试验研究的应用中取得非常好的结果。
目前,社会上对“煤制油”的经济性还存在诸多争议。但在李克健看来,此技术可以成为中国能源替代战略中的重要一环。
中国多煤少油缺气。“煤是地壳中储量最丰富的矿物燃料,煤只要能够部分替代石油,都会极大地缓解我国的石油相对短缺的问题,”李克健解释说,“其实,煤和石油都是碳氢化合物,主要成分都是碳和氢。与煤炭相比,石油具有流动性好便于输送、开采和使用,所以人们偏好使用石油。但是,全世界煤的可开采量估计比石油要多20—40倍,供应年限远大于石油,煤变油是完全可行的。”
李所长认为,煤直接液化是否有产业前景,取决于技术和市场。
首先,在技术层面,以直接液化为例,该技术早在二战期间就在德国实现了工业化生产。到了20世纪80年代,美国、德国和日本等西方国家又相继开发出新一代的煤直接液化的工艺,并完成了日处理百吨级煤的煤直接液化中试厂的设计、建设和成功运转。目前,神华煤制油项目所涉及的工艺技术问题和重大技术方案均已落实,并形成了拥有自主知识产权的“神华煤直接液化工艺”。同时,在上海也建成了6吨/天煤直接液化工艺开发装置,我国“煤制油”的产业化进程正在有序进行。
“我国正在神华进行的世界首座煤直接液化示范厂,预计2007年底将建成试运行。‘煤制油’工艺本身并不复杂,但是,目前世界上还没有一个国家拥有工业化的煤直接液化工程化的经验,关键在于解决工业化过程中的技术难点。”李克健说。
其次,从“煤变油”发展历史来看,高昂的成本一直制约着这一技术的推广应用,特别是当石油价格低廉时,“煤制油”的发展就受到更多的限制。“从经济层面计算,3—4吨煤可以生产1吨油,经济效益还是可行的。”李克健说。
一般认为,如果国际市场原油价格高于每桶25美元,煤制油才有意义。“所以,就目前国际石油价格处于高位运行的情况,煤直接液化技术具有一定的市场竞争力。”
“从技术和市场的角度分析,‘煤变油’项目都不成问题。”李克健认为。他还补充说,无论是直接液化还是间接液化,生产出的油制品都是清洁燃料,硫含量和氮含量都是符合国家有关石油制品的标准,有些指标甚至优于现在的油制品。
李克健预计,2010年以前中国煤液化产业化发展主要以工程开发和工业化示范为主。2010年后,随着国内煤液化工程化技术开发的逐渐成熟和工程运行经验的积累,该技术的产业化发展将进入第二阶段。
有专家预计,到2020年,我国煤炭直接液化总生产能力将达到每年1600万―1800万吨,间接液化总产品能力将达到每年2000万―2300万吨,届时煤液化可以提供国内约13%的交通燃料。如果按年产100万吨产品生产能力直接液化投资80亿元、间接液化投资90亿元的不变价格计算,到2020年,形成上述规模的累计总投资约为3000亿—3500亿元人民币。