中国能源与煤炭工业

钱鸣高
(中国矿业大学，江苏徐州221008)
中图分类号:F407. 2文献标识码:A文章编号:1005-2798(2000)01-0001-05

    众所周知，能源工业是国民经济的基础，历史发展表明，从18世纪产业革命以来，在世界范围内，煤炭逐渐成为主要能源，但到本世纪中叶，石油、天然气逐渐取代煤炭成为主要能源，见表1。随着人们对环保的重视，根据可持续发展的要求，一次能源充分利用太阳能、风能、海洋能与地热能，逐步取代化石燃料成为主要能源是发展的必然趋势。
1998年煤炭消费比重已下降至23%。

1中国能源的现状
1.1能源的产量
    近年来中国能源的生产有了很大发展，以1995年的产量为例:
    —原煤产量13.6亿t，增长4. 73%;
    —石油产量1.5亿t，增长1.64%;
    —天然气产量180/108 m3，增长3. 30%;
    —水力发电量190.6 T W, h，增长8. 51%;
    —秦山、大亚湾核电相继投入运行，核电12.8 T W, h。
    以上增长均为“八五”期间。
    全国一次商品能源产量及构成见表2。

    由表2可知，中国的能源是以煤炭为主，但近几年的变化值得注意，煤产量1996年13.97亿t ,1998年12. 5亿t ,1999年控制在11亿t，而1996年消费量0. 36亿t， 1998年仅为9. 74亿t，但生产能力可达16. 5亿t，出现了严重的供大于求的情况。
1.2能源消费构成
1995年中国一次商品能源消费量为1 310 Mtce，消费构成是:煤占74.6％，油占17. 5%，汽1.6%，水电5. 9%。农村有7千万人没有用上电，主要靠生物质能，据统计1996年的消费量203 Mtce。其中秸杆占120 Mtce，薪柴占83 Mtce。因此，能源总消费量为1 513 Mtce。消费构成为煤占59.1%，生物质能18.8%，油15.9%，气1.6%，水电4.6%。
    1995年中国能源供需的特点是:
    —一次能源供需总量平衡矛盾趋缓，煤炭有些积压，1998年以来严重积压。
    —电力生产增势稳定，缺电局面也逐步缓解。电力供需矛盾由过去既缺电力又缺电量转而为以缺电力为主，全国缺电力计为10%。
    —石油进口剧增，自1993年，首次成为石油净进口国，1995年净进口1 200万t。
    —一次能源消费结构发生明显变化，石油、水电比重上升，煤炭比重下降。
    —节能率保持较高水平，能源消费弹性系数大幅降低。
1.3能源资源与布局
    —截止到1994年末，全国累计探明煤炭储量为10 229亿t，保有储量为10 018亿t，其中烟煤约占75%，无烟煤占12%，褐煤占13%。由表3可知储量的83%集于中国北部。

    根据第二次油气资源评估石油的总资源量为940亿t，天然气的资源量为38亿万m³，从油气资源的地理分布情况来看，我国的油气资源主要分布在:华北、西北和东北等我国北方地区。全国陆地天然气的总储量中75%在我国西部地区，约为22万亿m³。
    从石油资源赋存的深度来看:
深度            资源量        所占比例
<2 000 m        127 .5亿t      18 .37%
2 000一3 500 m  356 .4亿t      51 .35%
3 500一4 000 m  103 .2亿t      14.88%
>4 500 m        102 .5亿t      14 .78%

    由表5可知，油气资源量探明程度很低，油只占17%汽占7%。即油为152亿t，天然气为1.7万亿m³，但据世界能源委员会估计则更低，仅分别为32. 5亿t及1.127万亿m³。近期探明储量在增加，至1998年仅西部天然气累计探明储量已达1.31万亿m³。我国目前油产量为1.5亿t，按回收率30%估计，则32. 6亿t储量仅只能供应不到10 a的开采量。其潜力只能是加强勘探，另外是提高回收率，据估计，石油勘探要投入1 900亿元才能增长140亿t储量，因此从资源保证程度预测，石油天然气是属于不能保证的范围。
    铀:以100万kW电站估计，每天需烧煤9 600 t，烧气则需8万m³，而核燃料U235只要3. 4 kg，即1 kg铀相当于2 800 t煤，合2万tTNT。
    从世界范围来说，英国铀研究所认为，铀产量不足以供应核反应维持运转的需求。我国铀资源储量约在170万t以上。一座百万千瓦级压水堆核电站，每年需新换入低浓铀不超过30 t，折合天然铀约150 t，按电机组运行寿期30 - 40 a考虑，则每台百万千瓦机组全寿期加上首炉燃料约消耗天然铀5 000 - 6 500 t。据此推算，到2020年，如果核电发展能填补电力的缺口，即实现5 000万kW装机容量，则需要配备25一33万t天然铀，这个数量经过努力后是有可能提供的。近期矿产预测，铀是属于基本可以保证的矿产。
    由于核电基本投资昂贵，因此，在未来二三十年内的，在人口多国土广的我国，核能不可能在能源结构中占较大比例，但在一次能源缺乏而交通运输又很紧张的地区(例如华东地区)发展核电站有其突出的优势。
    另外发展核的和平利用也可作为核技术的储备。它既可培养核科学人才，又为积累技术创造了有利条件。
    欧洲一些国家和地区对核电依赖的程度更高，以核电占本国总电发量为例，德国是29%，法国是76%，匈牙利是42%，斯洛伐克是44%，瑞典是47%，乌克兰是39%。
    我国水能资源丰富，预计全国蕴藏量达6. 76亿kW，可能开发达3. 78亿kW(年电量1 900 T W- h)，占世界首位。但大部分集中于西南地区，占67. 8%，其次中南为15.5%，而后为西北占9.9%，华东占3. 6%，东北占2%，华北占1.2%，目前，我国水资源开发利用仅7. 8%，世界平均为20%，其中美国达39%，主要原因是水电建设投资大，工期长(相对于火力发电)。
    由此可知，我国以煤为主的能源格局在近期不会有多大变化，但煤资源集中于晋陕蒙。水能资源比较丰富，但又集中于西南。因此开发、输送都很困难。一次能源以煤为主引起一系列问题，如环境污染、运输等。我国能源总储量还可以，但折合为人均资源占有量则十分缺短。当然，随着科学技术的发展，使用的能源也在扩大，如我国可开发的风能资源可达160 GW(1亿6千万k W)，地热资源相当于320 Mtce(3亿2千t煤当量)，还有太阳能等，因而潜力很大。
    根据1992年世界能源会议公布的数据，若没有新的探明储量，石油与天然气将在几十年内枯竭，而煤炭储量还可供开采200-300a。
    事实上煤是宝贵的化工原料源，目前煤炭提供了我国60%一75%的化工原料，其中芳烃化工原料是石油产品所不能替代的。
    美国拥有世界上1/4的探明煤储量，国内矿物能源中煤炭占94%，然而美国一次能源消费中煤炭不足1/4(1994年为24)而石油占40以上(石油与天然气占“%) ,1990年美国耗资480亿美元，进口石油(已超过本国需求量的40%)。
    能源发展的良性循环:一个国家拥有强大的充足的能源供应，保证经济稳定发展/国家经济实力不断提高/采取措施发展科技，改造企业，提高效率，保护环境、开发新能源。
恶性循环:能源不足/国家经济实力上不去/无力考虑其它一切。
2中国能源需求及供给预测
    原来我国专家对今后能源需求有一预测，但考虑到CO2的排放量，近期有若干替代方案，现举洁净煤方案为例，见表6。

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