中國能源與煤炭工業(yè)
錢鳴高
(中國礦業(yè)大學(xué)，江蘇徐州221008)
中圖分類號:F407. 2文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1005-2798(2000)01-0001-05
1998年煤炭消費比重已下降至23%。
1中國能源的現(xiàn)狀
1.1能源的產(chǎn)量
近年來中國能源的生產(chǎn)有了很大發(fā)展，以1995年的產(chǎn)量為例:
—原煤產(chǎn)量13.6億t，增長4. 73%;
—石油產(chǎn)量1.5億t，增長1.64%;
—天然氣產(chǎn)量180/108 m3，增長3. 30%;
—水力發(fā)電量190.6 T W, h，增長8. 51%;
—秦山、大亞灣核電相繼投入運行，核電12.8 T W, h。
以上增長均為“八五”期間。
全國一次商品能源產(chǎn)量及構(gòu)成見表2。
由表2可知，中國的能源是以煤炭為主，但近幾年的變化值得注意，煤產(chǎn)量1996年13.97億t ,1998年12. 5億t ,1999年控制在11億t，而1996年消費量0. 36億t， 1998年僅為9. 74億t，但生產(chǎn)能力可達(dá)16. 5億t，出現(xiàn)了嚴(yán)重的供大于求的情況。
1.2能源消費構(gòu)成
1995年中國一次商品能源消費量為1 310 Mtce，消費構(gòu)成是:煤占74.6％，油占17. 5%，汽1.6%，水電5. 9%。農(nóng)村有7千萬人沒有用上電，主要靠生物質(zhì)能，據(jù)統(tǒng)計1996年的消費量203 Mtce。其中秸桿占120 Mtce，薪柴占83 Mtce。因此，能源總消費量為1 513 Mtce。消費構(gòu)成為煤占59.1%，生物質(zhì)能18.8%，油15.9%，氣1.6%，水電4.6%。
1995年中國能源供需的特點是:
—一次能源供需總量平衡矛盾趨緩，煤炭有些積壓，1998年以來嚴(yán)重積壓。
—電力生產(chǎn)增勢穩(wěn)定，缺電局面也逐步緩解。電力供需矛盾由過去既缺電力又缺電量轉(zhuǎn)而為以缺電力為主，全國缺電力計為10%。
—石油進(jìn)口劇增，自1993年，首次成為石油凈進(jìn)口國，1995年凈進(jìn)口1 200萬t。
—一次能源消費結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化，石油、水電比重上升，煤炭比重下降。
—節(jié)能率保持較高水平，能源消費彈性系數(shù)大幅降低。
1.3能源資源與布局
—截止到1994年末，全國累計探明煤炭儲量為10 229億t，保有儲量為10 018億t，其中煙煤約占75%，無煙煤占12%，褐煤占13%。由表3可知儲量的83%集于中國北部。
根據(jù)第二次油氣資源評估石油的總資源量為940億t，天然氣的資源量為38億萬m³，從油氣資源的地理分布情況來看，我國的油氣資源主要分布在:華北、西北和東北等我國北方地區(qū)。全國陸地天然氣的總儲量中75%在我國西部地區(qū)，約為22萬億m³。
從石油資源賦存的深度來看:
深度 資源量 所占比例
<2 000 m 127 .5億t 18 .37%
2 000一3 500 m 356 .4億t 51 .35%
3 500一4 000 m 103 .2億t 14.88%
>4 500 m 102 .5億t 14 .78%
由表5可知，油氣資源量探明程度很低，油只占17%汽占7%。即油為152億t，天然氣為1.7萬億m³，但據(jù)世界能源委員會估計則更低，僅分別為32. 5億t及1.127萬億m³。近期探明儲量在增加，至1998年僅西部天然氣累計探明儲量已達(dá)1.31萬億m³。我國目前油產(chǎn)量為1.5億t，按回收率30%估計，則32. 6億t儲量僅只能供應(yīng)不到10 a的開采量。其潛力只能是加強(qiáng)勘探，另外是提高回收率，據(jù)估計，石油勘探要投入1 900億元才能增長140億t儲量，因此從資源保證程度預(yù)測，石油天然氣是屬于不能保證的范圍。
鈾:以100萬kW電站估計，每天需燒煤9 600 t，燒氣則需8萬m³，而核燃料U235只要3. 4 kg，即1 kg鈾相當(dāng)于2 800 t煤，合2萬tTNT。
從世界范圍來說，英國鈾研究所認(rèn)為，鈾產(chǎn)量不足以供應(yīng)核反應(yīng)維持運轉(zhuǎn)的需求。我國鈾資源儲量約在170萬t以上。一座百萬千瓦級壓水堆核電站，每年需新?lián)Q入低濃鈾不超過30 t，折合天然鈾約150 t，按電機(jī)組運行壽期30 - 40 a考慮，則每臺百萬千瓦機(jī)組全壽期加上首爐燃料約消耗天然鈾5 000 - 6 500 t。據(jù)此推算，到2020年，如果核電發(fā)展能填補電力的缺口，即實現(xiàn)5 000萬kW裝機(jī)容量，則需要配備25一33萬t天然鈾，這個數(shù)量經(jīng)過努力后是有可能提供的。近期礦產(chǎn)預(yù)測，鈾是屬于基本可以保證的礦產(chǎn)。
由于核電基本投資昂貴，因此，在未來二三十年內(nèi)的，在人口多國土廣的我國，核能不可能在能源結(jié)構(gòu)中占較大比例，但在一次能源缺乏而交通運輸又很緊張的地區(qū)(例如華東地區(qū))發(fā)展核電站有其突出的優(yōu)勢。
另外發(fā)展核的和平利用也可作為核技術(shù)的儲備。它既可培養(yǎng)核科學(xué)人才，又為積累技術(shù)創(chuàng)造了有利條件。
歐洲一些國家和地區(qū)對核電依賴的程度更高，以核電占本國總電發(fā)量為例，德國是29%，法國是76%，匈牙利是42%，斯洛伐克是44%，瑞典是47%，烏克蘭是39%。
我國水能資源豐富，預(yù)計全國蘊藏量達(dá)6. 76億kW，可能開發(fā)達(dá)3. 78億kW(年電量1 900 T W- h)，占世界首位。但大部分集中于西南地區(qū)，占67. 8%，其次中南為15.5%，而后為西北占9.9%，華東占3. 6%，東北占2%，華北占1.2%，目前，我國水資源開發(fā)利用僅7. 8%，世界平均為20%，其中美國達(dá)39%，主要原因是水電建設(shè)投資大，工期長(相對于火力發(fā)電)。
由此可知，我國以煤為主的能源格局在近期不會有多大變化，但煤資源集中于晉陜蒙。水能資源比較豐富，但又集中于西南。因此開發(fā)、輸送都很困難。一次能源以煤為主引起一系列問題，如環(huán)境污染、運輸?shù)?。我國能源總儲量還可以，但折合為人均資源占有量則十分缺短。當(dāng)然，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使用的能源也在擴(kuò)大，如我國可開發(fā)的風(fēng)能資源可達(dá)160 GW(1億6千萬k W)，地?zé)豳Y源相當(dāng)于320 Mtce(3億2千t煤當(dāng)量)，還有太陽能等，因而潛力很大。
根據(jù)1992年世界能源會議公布的數(shù)據(jù)，若沒有新的探明儲量，石油與天然氣將在幾十年內(nèi)枯竭，而煤炭儲量還可供開采200-300a。
事實上煤是寶貴的化工原料源，目前煤炭提供了我國60%一75%的化工原料，其中芳烴化工原料是石油產(chǎn)品所不能替代的。
美國擁有世界上1/4的探明煤儲量，國內(nèi)礦物能源中煤炭占94%，然而美國一次能源消費中煤炭不足1/4(1994年為24)而石油占40以上(石油與天然氣占“%) ,1990年美國耗資480億美元，進(jìn)口石油(已超過本國需求量的40%)。
能源發(fā)展的良性循環(huán):一個國家擁有強(qiáng)大的充足的能源供應(yīng)，保證經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展/國家經(jīng)濟(jì)實力不斷提高/采取措施發(fā)展科技，改造企業(yè)，提高效率，保護(hù)環(huán)境、開發(fā)新能源。
惡性循環(huán):能源不足/國家經(jīng)濟(jì)實力上不去/無力考慮其它一切。
2中國能源需求及供給預(yù)測
原來我國專家對今后能源需求有一預(yù)測，但考慮到CO2的排放量，近期有若干替代方案，現(xiàn)舉潔凈煤方案為例，見表6。
