大規(guī)模發(fā)展煤制氣替代燃煤，實(shí)際上只是將污染排放從東部轉(zhuǎn)移到了西部，從整體上會(huì)增加全國(guó)的排放量，也不利于應(yīng)對(duì)氣候變化。因此，煤制氣應(yīng)該至多是一個(gè)保障天然氣供需和治理霧霾的補(bǔ)充手段。

煤化工是指以煤為原料，經(jīng)化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體和固體產(chǎn)品或半產(chǎn)品，而后進(jìn)一步加工成化工和能源產(chǎn)品的過程。在霧霾治理的大背景下，煤化工發(fā)展對(duì)中國(guó)未來的能源和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展有著特殊意義。

傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品如焦炭、電石等，是農(nóng)業(yè)、鋼鐵、建筑等相關(guān)行業(yè)不可或缺的工業(yè)原料。而新型煤化工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品以潔凈能源產(chǎn)品和可替代石油化工的產(chǎn)品為主，如汽油、柴油、航空煤油、乙烯原料等。這種替代一方面符合中國(guó)富煤、貧油、少氣的資源稟賦—中國(guó)煤炭資源豐富、煤種齊全，發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)有利于發(fā)揮資源優(yōu)勢(shì);更為關(guān)鍵的是，目前中國(guó)石油和天然氣的對(duì)外依存度已經(jīng)分別達(dá)到58.1%和31.6%，未來這方面的比例仍將繼續(xù)擴(kuò)大，因而發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)對(duì)中國(guó)維護(hù)能源安全也具有重要的戰(zhàn)略意義。

“煤改氣”似乎為近期煤制油(氣)項(xiàng)目獲得“路條”提供了動(dòng)力，煤化工又出現(xiàn)一輪投資潮。有鑒于此，今年7月22日，國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于規(guī)范煤制油、煤制天然氣產(chǎn)業(yè)科學(xué)有序發(fā)展的通知》。該通知稱，國(guó)家發(fā)展改革委、能源局正在研究制定《關(guān)于有序推進(jìn)煤制油示范項(xiàng)目建設(shè)的指導(dǎo)意見》和《關(guān)于穩(wěn)步推進(jìn)煤制天然氣產(chǎn)業(yè)化示范的指導(dǎo)意見》，近期將發(fā)布實(shí)施。該通知強(qiáng)調(diào)，將進(jìn)一步規(guī)范煤制油氣產(chǎn)業(yè)，禁止建設(shè)年產(chǎn)20億立方米及以下規(guī)模的煤制天然氣項(xiàng)目和年產(chǎn)100萬噸及以下規(guī)模的煤制油項(xiàng)目。

在需求增長(zhǎng)、煤價(jià)持續(xù)走低、地方政府利益等各種因素驅(qū)動(dòng)下，近年來中國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)規(guī)模快速擴(kuò)大，2013年已投產(chǎn)煤制油項(xiàng)目的產(chǎn)量達(dá)到170萬噸，甲醇產(chǎn)量達(dá)到2900萬噸，煤制烯烴產(chǎn)量180萬噸，煤制天然氣示范項(xiàng)目產(chǎn)量也達(dá)到了27億立方米。

但產(chǎn)能過剩現(xiàn)象也由來已久。舉幾個(gè)例子：2013年中國(guó)焦煤過剩的產(chǎn)能已超過1.5億噸，從而導(dǎo)致價(jià)格不斷下降，行業(yè)虧損面積達(dá)到40%左右;甲醇方面，如果按海關(guān)總署數(shù)據(jù)，中國(guó)2013年甲醇消費(fèi)量為3287萬噸，而2012年甲醇產(chǎn)能就已超過5000萬噸，占世界總產(chǎn)能的一半。如今新型煤化工產(chǎn)業(yè)也逐漸顯現(xiàn)出產(chǎn)能過剩的跡象。有數(shù)據(jù)顯示，截至2014年6月，煤制氣項(xiàng)目計(jì)劃產(chǎn)能總量已達(dá)2250億立方米/年，是國(guó)家能源局初定的“十三五”(2016-2020年)末計(jì)劃煤制氣產(chǎn)量目標(biāo)500億立方米/年的4.5倍。這一數(shù)字甚至比去年全國(guó)1676億立方米的天然氣消費(fèi)總量還大。而目前煤制油項(xiàng)目建設(shè)完成、建設(shè)中以及計(jì)劃建設(shè)的數(shù)量已超過10個(gè)，計(jì)劃產(chǎn)能總量已超過3000萬噸，已達(dá)到2020年末的計(jì)劃目標(biāo)產(chǎn)量。

煤化工發(fā)展的動(dòng)力和疑問

煤化工從來都是煤炭企業(yè)和地方政府所向往的，因?yàn)槠洚a(chǎn)業(yè)鏈的延伸可能意味著更多的盈利和更多的GDP、稅收和就業(yè)。還有大道理可以講：中國(guó)“富煤、少氣、貧油”的能源儲(chǔ)備提供了發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)的基本條件和論據(jù)，而充足的煤炭供應(yīng)和相對(duì)其他能源品種較低的煤炭成本是煤化工產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵，煤化工發(fā)展還可以優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和緩解石油供應(yīng)壓力。發(fā)展煤化工理由似乎很充分。另一方面，即便目前煤炭?jī)r(jià)格走低，市場(chǎng)形勢(shì)不好，單單煤炭企業(yè)的生存也足夠提供發(fā)展煤化工的動(dòng)因。

最近煤化工的發(fā)展熱潮除了煤炭富裕省份地方政府的推動(dòng)，也有市場(chǎng)難以阻擋的力量。地方政府大力發(fā)展煤化工的目的是為了提高煤炭的附加值，實(shí)現(xiàn)煤炭的就地加工轉(zhuǎn)化，以拉動(dòng)地方GDP增長(zhǎng)和就業(yè)。而企業(yè)主要考慮的是煤化工產(chǎn)業(yè)的成本與利潤(rùn)問題。早些時(shí)候有煤制油項(xiàng)目研究的基本結(jié)論是：在投資上，在中國(guó)投資建同等規(guī)模工廠只有美國(guó)成本的65%;在煤炭成本上，煤炭開采成本比美國(guó)低得多;在人力資本上，同等規(guī)模工廠，內(nèi)蒙古的一個(gè)項(xiàng)目是每位工人一年8萬元人民幣，而在美國(guó)則是8萬美元。因此企業(yè)認(rèn)為，煤制油項(xiàng)目有利潤(rùn)空間。

這筆賬反映出地方政府和企業(yè)的樂觀判斷，但沒有足夠的說服力。煤化工是資本密集型產(chǎn)業(yè)，需要從投資周期的收益衡量其經(jīng)濟(jì)性。企業(yè)盈利受市場(chǎng)容量的影響，還受水資源成本、環(huán)境成本、人力資源成本等動(dòng)態(tài)因素的影響，而且這些成本都將進(jìn)入快速增長(zhǎng)期。

最近低迷的煤炭?jī)r(jià)格使得煤化工投資的熱情更加高漲，新一輪比較大規(guī)模的產(chǎn)能過剩似乎看得見了。在已有產(chǎn)能規(guī)劃比較大的情況下，投資又一擁而入。但霧霾治理背景下的煤化工行業(yè)如果對(duì)市場(chǎng)空間和利潤(rùn)沒有足夠的把握并做好功課，將面臨很大的風(fēng)險(xiǎn)。

大力發(fā)展煤化工是否有利于環(huán)境治理，這個(gè)問題可以以煤制氣為例。一方面，我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)是“多煤少氣”，另一方面，環(huán)境治理要求減少煤炭消費(fèi)而增加天然氣消費(fèi)。大規(guī)模發(fā)展煤制氣似乎是為了解決天然氣短缺矛盾，為解決城市霧霾提供可能性。因?yàn)椋辽購(gòu)谋砻嫔峡矗褐茪馐桥欧帕康偷那鍧嵞茉础Ｆ鋵?shí)沒有那么簡(jiǎn)單。

首先，煤制氣得到的天然氣屬于對(duì)煤炭加工后的二次能源，其原料是煤炭，煤制氣的過程本身也是一個(gè)高耗能的生產(chǎn)過程，意味著更多的煤炭生產(chǎn)同一單位的能源產(chǎn)品。如果從全國(guó)范圍來看，煤制氣沒有達(dá)到改變以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)的目的，也達(dá)不到減少排放的目的，因?yàn)閷⑸a(chǎn)過程考慮在內(nèi)，煤制氣的溫室氣體和其他污染物排放，比直接使用煤炭要多。其次，大規(guī)模發(fā)展煤制氣替代燃煤，實(shí)際上只是將污染排放從東部轉(zhuǎn)移到了西部;而從整體上增加全國(guó)的排放量，也不利于應(yīng)對(duì)減少碳排放。

煤化工對(duì)水資源的消耗同樣不容忽視。生產(chǎn)煤制氣需要消耗大量的水資源。目前通過發(fā)改委審批開展前期工作或者已經(jīng)被核準(zhǔn)的煤制氣項(xiàng)目，大多集中在新疆、內(nèi)蒙古和山西等煤炭資源比較豐富的地區(qū)，這些地區(qū)的水資源往往比較缺乏。如果新建的煤制氣項(xiàng)目加劇這些地區(qū)缺水現(xiàn)狀，水資源供給問題反過來將會(huì)對(duì)煤制氣生產(chǎn)和收益造成負(fù)面影響，這需要慎重對(duì)待。

煤制氣本身的問題

作為經(jīng)國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)的首批煤制氣示范項(xiàng)目之一，位于內(nèi)蒙古克什克騰旗的大唐克旗煤制氣項(xiàng)目于去年投產(chǎn)后曾出現(xiàn)故障，已于今年3月恢復(fù)正常生產(chǎn)并向北京供氣。這是國(guó)內(nèi)首個(gè)大型煤制氣項(xiàng)目進(jìn)入商業(yè)運(yùn)營(yíng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)煤制氣項(xiàng)目主要集中在新疆和內(nèi)蒙古，兩地計(jì)劃產(chǎn)能占全國(guó)的80%，其中新疆備案的項(xiàng)目有22個(gè)，產(chǎn)能約千億立方米。內(nèi)蒙古有12個(gè)，產(chǎn)能規(guī)模約740億立方米。大唐項(xiàng)目通氣引發(fā)業(yè)界高呼煤制氣重大突破，煤制氣迎來黃金時(shí)代。

當(dāng)前中國(guó)以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)是我們?cè)庥鲮F霾的一個(gè)主要原因。2013年9月份發(fā)布的《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》要求，到2017年實(shí)現(xiàn)我國(guó)煤炭占能源消費(fèi)總量比重降到65%以下，京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等區(qū)域力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)煤炭消費(fèi)總量負(fù)增長(zhǎng)。充足的能源供應(yīng)是保障經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要因素，減少煤炭消費(fèi)比重需要其他替代能源，短期內(nèi)天然氣作為清潔能源無疑是最佳選擇。隨著我國(guó)“煤改氣”進(jìn)程的加快，天然氣消費(fèi)量迅速增加，供需缺口嚴(yán)重。2012年我國(guó)的天然氣消費(fèi)1471億立方米，其中進(jìn)口量為425億立方米，對(duì)外依存度高達(dá)28.9%。

燃煤發(fā)電提供我國(guó)電力消費(fèi)的近80%，因此采用燃?xì)獯嫒济喊l(fā)電是治理霧霾的一個(gè)重要措施。但是，煤制氣是一個(gè)高耗能的生產(chǎn)過程，是指通過煤炭與蒸汽、氧氣在高溫高壓下進(jìn)行反應(yīng)，產(chǎn)生主要由一氧化碳和氫氣組成的混合氣體，再進(jìn)一步合成甲烷的過程。這個(gè)生產(chǎn)過程需要消耗煤炭，同時(shí)排放二氧化碳、氮氧化合物、二氧化硫和粉塵。考慮到煤制氣的副作用，應(yīng)將煤制氣的生產(chǎn)環(huán)節(jié)和終端應(yīng)用環(huán)節(jié)綜合考慮，計(jì)算煤制氣生命周期的排放量總和。粗略計(jì)算，煤制氣發(fā)電的每一度電耗煤在386-455克標(biāo)準(zhǔn)煤之間，而2011年全國(guó)火電行業(yè)的平均煤耗為329克標(biāo)準(zhǔn)煤，煤制氣發(fā)電的煤耗比直接使用煤炭高17.3%~38.3%。這意味著，從一次能源消耗的角度來講，使用煤制氣發(fā)電會(huì)消耗更多的煤炭。

另外，在控制污染排放方面煤制氣沒有優(yōu)勢(shì)。不僅是發(fā)電，將煤制氣的應(yīng)用擴(kuò)展到交通、烹飪和供暖等領(lǐng)域，煤制氣的生命周期中碳排放也將比直接使用煤炭高36%~108%。據(jù)估計(jì)，將煤炭轉(zhuǎn)換成天然氣再進(jìn)行發(fā)電，比直接燃煤發(fā)電多排放40%~50%的二氧化碳;其中煤制氣生產(chǎn)環(huán)節(jié)的二氧化碳排放占總排放的70%~80%，天然氣發(fā)電產(chǎn)生的排放占20%左右，此外還包括在運(yùn)輸環(huán)節(jié)產(chǎn)生的一些碳排放。煤制氣發(fā)電會(huì)形成硫化物、氮氧化合物和粉塵等大氣污染物，這也是煤制氣利用中值得關(guān)注的排放問題，因?yàn)樯鲜鋈N物質(zhì)是形成霧霾的一個(gè)主要原因。并且，煤制氣發(fā)電的二氧化硫、氮氧化合物和粉塵排放均高于燃煤發(fā)電。近年來我國(guó)加大了對(duì)工業(yè)二氧化硫排放的治理，燃煤發(fā)電的二氧化硫排放得到很大改善，由2005年的6.4克/千瓦時(shí)下降到目前的2.26克，脫硫率也達(dá)到95%以上。煤化工多采用克勞斯硫回收工藝，目前的技術(shù)水平能使脫硫率達(dá)到97%左右。但是，由于煤炭投入量大，煤制氣發(fā)電的二氧化硫排放比直接使用煤炭發(fā)電高出很多。

目前火電的脫硝和除塵技術(shù)也已經(jīng)成熟，氮氧化合物減排效率在70%~90%之間，除塵效率更是達(dá)到99%以上。煤制氣生產(chǎn)過程中的除塵標(biāo)準(zhǔn)大體和火電相近，其氮氧化合物減排效率甚至達(dá)到90%以上，比火電更高。但煤制氣發(fā)電的氮氧化合物和粉塵的排放還是分別比燃煤發(fā)電高出11.7%和80%，主要原因在于煤制氣發(fā)電較低的綜合能源效率。在現(xiàn)有的技術(shù)水平下，煤制氣發(fā)電的綜合能源效率在27%~31.8%之間，而最新的超臨界燃煤機(jī)組發(fā)電效率已經(jīng)達(dá)到40%左右。也就是說，煤制氣的能源轉(zhuǎn)換效率較低，形成同樣的發(fā)電量需要消耗更多煤炭，從而可能造成更多污染物排放。

政府的政策應(yīng)對(duì)

為引導(dǎo)煤化工產(chǎn)業(yè)良性、持續(xù)地發(fā)展，政府應(yīng)實(shí)行有針對(duì)性、前瞻性的政策措施。

對(duì)于煤化工，國(guó)家的基調(diào)應(yīng)當(dāng)是支持的同時(shí)加以限制。無論如何，政府應(yīng)當(dāng)制定合理的規(guī)劃，對(duì)煤化工產(chǎn)業(yè)的有序發(fā)展加以引導(dǎo)，對(duì)在什么地方該做、什么產(chǎn)品該做這兩個(gè)關(guān)鍵問題上慎重規(guī)劃，實(shí)行總量控制。在對(duì)地方的考慮上，要使得煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展從當(dāng)?shù)刭Y源能源稟賦及經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)條件出發(fā)，充分考慮市場(chǎng)因素，符合當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)與運(yùn)輸條件，避免不結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r和不考慮資源特點(diǎn)的盲目發(fā)展。在對(duì)產(chǎn)品的考慮上，要盡量選擇一些相對(duì)環(huán)保、市場(chǎng)缺口大、有利于進(jìn)行精深加工以提高附加值的產(chǎn)品，關(guān)注煤化工主要研究領(lǐng)域以及關(guān)鍵技術(shù)的進(jìn)展，盡量采用環(huán)境友好型的高新技術(shù)。

首先，以“十三五”規(guī)劃為契機(jī)，規(guī)范項(xiàng)目審批程序，制定嚴(yán)格的產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入要求，把握總量控制。國(guó)家能源局于今年7月間發(fā)布的上述通知再次強(qiáng)調(diào)，禁止建設(shè)20億立方米及以下規(guī)模的煤制氣項(xiàng)目和年產(chǎn)100萬噸及以下規(guī)模的煤制油項(xiàng)目。實(shí)際上，這一標(biāo)準(zhǔn)在2013年就已經(jīng)提出過。自2006年以來，政府基本上每年都會(huì)出臺(tái)政策，明確煤化工產(chǎn)業(yè)的審批標(biāo)準(zhǔn)，試圖引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，事實(shí)上這些標(biāo)準(zhǔn)并沒有被嚴(yán)格執(zhí)行。地方政府為了獲得煤炭產(chǎn)業(yè)鏈延伸帶來的收益，拉動(dòng)GDP和就業(yè)，明知違反國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，也上馬了各種煤化工項(xiàng)目。所以，對(duì)于國(guó)家來說，規(guī)范審批程序和制定嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)是一方面，更重要的是加強(qiáng)懲罰和監(jiān)督力度，使政策標(biāo)準(zhǔn)具有應(yīng)有的約束力和執(zhí)行力。地方政府則需要全力配合，重新定位自己的角色，以引導(dǎo)和服務(wù)為主，避免過度參與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

其次，要充分考慮環(huán)境和水資源問題。煤化工產(chǎn)業(yè)是以大量耗煤為生產(chǎn)基礎(chǔ)的，這一過程勢(shì)必帶來環(huán)境污染問題，并且煤化工需要水資源保障。我國(guó)煤礦資源和水資源逆向分布，使得煤化工項(xiàng)目多建設(shè)在新疆、內(nèi)蒙古、山西等突出缺水地區(qū)，許多地區(qū)的煤化工企業(yè)不但擠占生活用水、農(nóng)業(yè)用水，甚至利用地下水來發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)，給水資源帶來了極大的污染隱患。因此政府在項(xiàng)目規(guī)劃時(shí)，要充分考慮當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境承載力和治理成本。并且要制定嚴(yán)格的排污和耗能標(biāo)準(zhǔn)，甚至可進(jìn)行強(qiáng)制性的技術(shù)改進(jìn)。另一方面，對(duì)于降低污染，提高能源轉(zhuǎn)換效率的煤化工技術(shù)研發(fā)，要給予更多政策支持。

最后，政府要對(duì)煤化工的投資進(jìn)行合理規(guī)劃和有效引導(dǎo)。發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)對(duì)環(huán)境要求非常高，必須要充分考慮各方面因素，謹(jǐn)慎論證項(xiàng)目的可行性。一方面，從自然環(huán)境來看，一個(gè)煤化工項(xiàng)目每年的煤炭消費(fèi)量在幾百萬噸左右，綜合考慮項(xiàng)目的投資收益年限以及煤炭的開采率，就需要有幾十億噸的煤炭?jī)?chǔ)量，才能滿足一個(gè)煤化工企業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展需求。因此，一個(gè)地區(qū)如果煤炭資源不足或者質(zhì)量不佳，則不適宜發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)。另外，正如前文提到的，地區(qū)的環(huán)境承載力、治理成本以及水資源條件也需要謹(jǐn)慎考慮。

另一方面，從項(xiàng)目收益性的角度來看，目前的投資過熱也是由于一些企業(yè)和地方政府盲目認(rèn)為煤化工產(chǎn)業(yè)存在巨大的利潤(rùn)空間。其實(shí)，煤炭?jī)r(jià)格不會(huì)持續(xù)低迷，隨著煤價(jià)逐漸趨于穩(wěn)定，環(huán)境成本、人力成本會(huì)急速上升，煤化工項(xiàng)目的利潤(rùn)空間將會(huì)受到壓縮。更重要的是，一旦產(chǎn)能過剩嚴(yán)重，造成一些煤化工產(chǎn)品供過于求，用煤制成的產(chǎn)品收益極低甚至是沒有市場(chǎng)，那還不如干脆直接賣煤。

結(jié)論

總結(jié)一下，如果“煤改氣”是為了治理環(huán)境污染，那么發(fā)展煤制氣將與初衷相背。煤制氣大規(guī)模發(fā)展的主要?jiǎng)恿?yīng)該來自保障能源安全或者是其經(jīng)濟(jì)性。因?yàn)椋瑢⒚禾哭D(zhuǎn)換成天然氣，本身是一個(gè)高耗煤的生產(chǎn)過程。大規(guī)模發(fā)展煤制氣不利于煤炭消費(fèi)總量控制，其污染排放也要高于直接使用煤炭。盡管煤制氣可能采用比燃煤發(fā)電更先進(jìn)的減排技術(shù)，但由于煤制氣發(fā)電的綜合能源轉(zhuǎn)換效率較低，其排放也要高于燃煤發(fā)電。大規(guī)模發(fā)展煤制氣替代燃煤，實(shí)際上只是將污染排放從東部轉(zhuǎn)移到了西部，從整體上會(huì)增加全國(guó)的排放量，也不利于應(yīng)對(duì)氣候變化。因此，煤制氣應(yīng)該至多是一個(gè)保障天然氣供需和治理霧霾的補(bǔ)充手段。除非煤質(zhì)不適合發(fā)電，否則同樣是二次能源，在西部發(fā)展大型超臨界燃煤電站，通過特高壓輸送到東部，可能更清潔和更有經(jīng)濟(jì)性。

政府最近設(shè)立了較高的煤制油氣準(zhǔn)入門檻，也明確了基本產(chǎn)業(yè)政策：煤制油(氣)不能停止發(fā)展、不宜過熱發(fā)展、禁止無序建設(shè);堅(jiān)持“量水而行”、清潔高效轉(zhuǎn)化、示范先行、科學(xué)合理布局、自主創(chuàng)新等原則;示范項(xiàng)目必須符合產(chǎn)業(yè)政策;滿足具體的能源轉(zhuǎn)化效率、能耗、水耗、二氧化碳排放和污染物排放等指標(biāo)要求。綜合起來看應(yīng)該是很全面了，但現(xiàn)實(shí)中能否真正規(guī)劃和引導(dǎo)煤化工產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，還需要地方政府的配合，以及對(duì)行業(yè)發(fā)展的有效監(jiān)管。