煤炭行业发展现状及趋势是什么?
自人类进入工业化以来,煤炭为全球经济社会发展做出了重大贡献,是最重要的能源之一。本文详细介绍了近年来全球煤炭供需情况以及主要煤炭产地及消费地。
1、全球煤炭供给情况
——产量增势未能延续
煤炭是世界上储量最多、分布最广的常规能源,也是最廉价的能源。21世纪以来,随着各国对全球气候变化的不断重视,各国加速能源结构调整,众多发达国家已逐步采用清洁能源替代煤炭能源消费,因此煤炭供给增势不再呈现单边上涨趋势。
近年来,全球煤炭产量呈现震荡走势,2017-2019年,全球煤炭产量保持连续增长,2020年,受疫情影响,全球煤炭产量增势未能延续,总产量为77.42亿吨,同比下降4.8%。
——煤炭供给中国一枝独秀
从地区构成来看,目前,亚太地区为全国主要煤炭生产地,煤炭产量占全球的比重超过七成。2020年,亚太地区煤炭产量为58.79亿吨,占全球总产量的75.9%北美地区煤炭产量为5.31亿吨,占全球总产量的6.9%独联体地区煤炭产量为5.25亿吨,占全球总产量的6.8%欧洲煤炭产量为4.79亿吨,占全球总产量的6.2%。
具体到国家来看,2020年,全球煤炭产量前十国家合计生产煤炭71.52亿吨,占全球总产量的92.38%。其中,中国煤炭产量远超其他国家,中国煤炭产量为39.02亿吨,第二名到第十名煤炭产量之和仍不及中国煤炭产量。
2、全球煤炭消费情况
——2020年煤炭消费创十年新低
2014年以来,全球煤炭消费量进入下降通道,整体呈现震荡下行趋势。2020年,全球煤炭消费量持续下滑,总消费量为157.64艾焦,同比下降3.9%,创近十年煤炭消费总量新低。
——煤炭消费中国引领全球
从地区构成来看,目前,亚太地区为全球主要煤炭消费地,煤炭消费量占全球的比重超过八成。2020年,亚太地区煤炭消费为120.97艾焦,占全球总消费量的80.1%北美地区煤炭消费量为9.91艾焦,占全球总消费量的6.6%欧洲煤炭消费量为9.40艾焦,占全球总产量的6.2%。
具体到国家来看,以中国为首的亚洲国家对煤炭的需求仍处于较高水平,2020年,全球煤炭消费量前十国家合计消费煤炭130.56艾焦,占全球总消费量的86.22%,前四名中仅美国不在亚洲。中国煤炭消费量远超其他国家,中国煤炭消费量为82.27艾焦,第二名到第十名煤炭消费量之和仍不及中国煤炭消费量。
—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国煤炭行业发展前景与投资战略规划分析报告》
一国总的煤炭总需求量的计算是依据最近几年来每年的实际煤炭消耗量,作出一条曲线。再根据这个曲率,延伸到未来若干年,得出未来几年大概的需求量。同时必须参照国家制订的未来的国民经济发展速度或者“五年规划”,来修正需求量。修正系数还要包括“基数”扩大后消费曲线的变缓率、同时考虑“替代能源”的变化因素系数等,进一步修正需求量。从而综合估算出未来若干年的需求量。
目前的煤炭积压,在一个“五年计划”的周期中,不算什么明显矛盾。稍微“供过于求”,有利于平抑物价和通货膨胀问题。若真正煤炭还是“供不应求”,对国民经济来讲,那严重的通货膨胀就是随时发生的严重问题了。
一、国内外资源状况
(一)世界煤炭资源状况
截至2009年底,全球煤炭探明可采储量8260亿吨,静态可采年限119年。其中,美国、俄罗斯和中国煤炭探明可采储量位居前三位,分别为2384亿吨、1570亿吨和1145亿吨,三国煤炭探明可采储量共计占全球份额的61.8%(表1)。
表1 2009年世界煤炭探明可采储量
资料来源:BP Statistical Review of World Energy,2010
(二)我国煤炭资源状况
截至2009年底,我国煤炭查明资源储量13096亿吨,比上年净增632亿吨,增长5.1%。其中,勘查新增561亿吨矿区数8932个,资源量、基础储量和储量分别为9907亿吨、3189亿吨和1636亿吨炼焦用煤查明资源量为2960亿吨,资源量、基础储量和储量分别为1821亿吨、1139亿吨和579亿吨。炼焦用煤主要集中在山西省,查明资源量和储量分别占全国的52.7%和57.6%。全国煤炭查明资源量增长较大的省(区)包括新疆维吾尔自治区(216.0亿吨)、内蒙古自治区(52.7亿吨)、宁夏回族自治区(12.8亿吨)、贵州省(11.9亿吨)、甘肃省(10.9亿吨)。煤炭储量和查明资源量主要区域分布如图1和图2所示。
图1 2009年我国煤炭储量地区分布
图2 2009年我国煤炭查明资源量地区分布
二、国内外生产状况
(一)世界煤炭生产
2009年,全球煤炭产量为34亿吨标准油当量,煤炭产量位居前七位的国家有中国、美国、澳大利亚、印度、印度尼西亚、俄罗斯和南非,以上7个国家煤炭产量共计占全球总产量的87.1%(表2)。
表2 2009年世界各国家或地区煤炭产量统计
续表
资料来源:BP Statistical Review of World Energy,2010
(二)我国煤炭生产
2009年,我国煤炭产量为30.6亿吨,与2001年相比,产量年均增幅15.2%,平均每年新增产量约2亿吨。与2008年相比,2009年新增煤炭产量3.5亿吨(图3)。
图3 2001~2009年我国煤炭产量统计
三、煤炭需求及展望
(一)世界煤炭资源消费状况
2009年,全球煤炭消费32.8亿吨标准油当量,与上一年相比,减少0.8%。全球主要煤炭消费国家为中国、美国、印度、日本和南非,这5个国家消费总量共计占全球份额的74.9%。其中,中国煤炭消费15亿吨标准油当量,占全球份额的45.9%(表3)。
表3 世界主要国家2009年煤炭消费及生产状况
资料来源:BP Statistical Review of World Energy,2010
注:中国生产和消费数据严重失真,2009年中国煤炭净进口1亿吨,表中对中国数据进行了修正。
(二)我国煤炭资源消费情况
2009年,我国煤炭表观消费量为31.6亿吨,其中净进口1亿吨,由原来的煤炭出口国转变为进口国。以2001年为基期年,煤炭资源表观消费量年均增长18.1%(图4)。
图4 2001~2009年我国煤炭表观消费量统计
四、国内外煤炭贸易状况
(一)世界煤炭贸易情况
受全球经济危机影响,欧美地区煤炭资源需求量萎缩,但以中国为代表的新兴经济体经济企稳恢复较快,对煤炭资源需求量增加,总体平衡了全球煤炭资源需求总量。2009年,全球煤炭出口量与上一年持平,为9.3亿吨,主要出口国家分别为澳大利亚、印度尼西亚和俄罗斯,位居前三位(表4)。
表4 2002~2009年世界煤炭贸易量(出口)
资料来源:www.coalportal.com,IEA
注:*为预测数值。
2009年,全球煤炭进口量与上一年持平,为9.3亿吨。传统进口国家为日本、韩国、印度等亚洲主要经济体。随着中国经济持续发展,从煤炭净出口国转变为净进口国,且增量较大,2009年中国内地进口煤炭1.37亿吨,净进口约1亿吨,成为世界主要煤炭进口大国(表5)。
表5 2002~2009年世界煤炭贸易量(进口/入境)
资料来源:www.coalportal.com,IEA
(二)我国煤炭进出口情况
2009年,我国共计进口煤炭1.32亿吨,进口费用共计109亿美元,分别同比增长3倍和2.9倍。其中,从澳大利亚、印度尼西亚、越南和俄罗斯4个国家进口煤炭超过千万吨,且从俄罗斯进口量由2008年的不到78万吨一跃上升到1208万吨,同比增长15倍(表6)。
表6 2005~2009年我国煤炭进口主要来源
资料来源:中国海关统计年鉴,2005~2009
2009年,我国煤炭出口2240万吨,出口总金额23.7亿元,同比下降51%和55%。主要出口/出境国家和地区中,日本、韩国和我国台湾地区位列前三位,3个国家和地区出口煤炭量和出口金额都占全部出口量和金额的95%。煤炭进出口贸易由顺转逆,从2008年的65.6亿美元贸易顺差变为2009年的79.7亿美元贸易逆差(表7)。
表7 2005~2009年我国煤炭出口/出境主要流向
资料来源:中国海关统计年鉴,2005~2009
图5 2000~2009年我国煤炭进出口情况
五、国内外煤炭价格变化
(一)世界煤炭价格
受全球经济危机影响,世界煤炭价格2009年有所回落。其中,西北欧标价和美国发电用煤到货价下跌约53%和41%受中国、印度等国家对能源强劲需求影响,日本炼焦煤和动力煤到岸价下跌幅度较小,分别为7%和10%(图6)。
(二)我国国内煤炭价格
受经济危机影响,以秦皇岛港口大同优混、山西优混和山西大混为指导价格的煤炭价格分别从2008年7月21日的1050元/吨、980元/吨和870元/吨最高点下降到2009年3月下旬的585元/吨、550元/吨和470元/吨的最低点。随后受国家大规模政策引导,到2009年12月28日,煤炭价格缓慢上升到810元/吨、770元/吨和660元/吨的水平(大同优混、山西优混价格参见图7)。
图6 1990~2009年国际主要市场煤炭价格
图7 2003~2009年国内秦皇岛港口煤炭价格
六、结论
1)2009年,煤炭资源全球供应相对较为平稳,欧美地区受经济危机影响需求有所下降,并拉低煤炭当地到岸价,降幅达50%亚洲地区受中国、印度等国家经济企稳回升的影响,煤炭价格的下降幅度有所减小。总体而言,全球煤炭贸易量与上年基本持平。
2)2009年,受国家大规模经济政策引导,我国国内对煤炭资源需求增速较快,增量较大,大量进口煤炭资源,年度进口量约1亿吨,成为仅次于日本的第二大煤炭资源进口国。国内煤炭产量同比增加3.5亿吨,国内煤炭价格从历史最高位降低一半后缓慢回升到2009年年底的810元/吨水平,总体保持了煤炭行业的健康发展。
(李瑞军)
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有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤等几种。
(1)褐煤:多为块状,呈黑褐色,光泽暗,质地疏松;含挥发分40%左右,燃点低,容易着火,燃烧时上火快,火焰大,冒黑烟;含碳量与发热量较低(因产地煤级不同,发热量差异很大),燃烧时间短,需经常加煤。
(2)烟煤:一般为粒状、小块状,也有粉状的,多呈黑色而有光泽,质地细致,含挥发分30%以上,燃点不太高,较易点燃;含碳量与发热量较高,燃烧时上火快,火焰长,有大量黑烟,燃烧时间较长;大多数烟煤有粘性,燃烧时易结渣。
(3)无烟煤:有粉状和小块状两种,呈黑色有金属光泽而发亮。杂质少,质地紧密,固定碳含量高,可达80%以上;挥发分含量低,在10%以下,燃点高,不易着火;但发热量高,刚燃烧时上火慢,火上来后比较大,火力强,火焰短,冒烟少,燃烧时间长,粘结性弱,燃烧时不易结渣。应掺入适量煤土烧用,以减轻火力强度。
1989年10月 ,国家标准局发布《 中国煤炭分类国家标准 》(GB5751-86),依据干燥无灰基挥发分Vdaf、粘结指数G、胶质层最大厚度Y、奥亚膨胀度 b、煤样透光性 P、煤的恒湿无灰基高位发热量Qgr,maf等6项分类指标,将煤分为14类。即褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤和无烟煤。
煤碳的水分、灰分、挥发分
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构成煤炭有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等,此外,还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氢、氧是煤炭有机质的主体,占95%以上;煤化程度越深,碳的含量越高,氢和氧的含量越低。碳和氢是煤炭燃烧过程中产生热量的元素,氧是助燃元素。煤炭燃烧时,氮不产生热量,在高温下转变成氮氧化合物和氨,以游离状态析出。硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分,其中以硫最为重要。煤碳燃烧时绝大部分的硫被氧化成二氧化硫(SO2),随烟气排放,污染大气,危害动、植物生长及人类健康,腐蚀金属设备;当含硫多的煤用于冶金炼焦时,还影响焦炭和钢铁的质量。所以,“硫分”含量是评价煤质的重要指标之一。
煤中的有机质在一定温度和条件下,受热分解后产生的可燃性气体,被称为“挥发分”,它是由各种碳氢化合物、氢气、一氧化碳等化合物组成的混合气体。挥发分也是主要的煤质指标,在确定煤炭的加工利用途径和工艺条件时,挥发分有重要的参考作用。煤化程度低的煤,挥发分较多。如果燃烧条件不适当,挥发分高的煤燃烧时易产生未燃尽的碳粒,俗称“黑烟”;并产生更多的一氧化碳、多环芳烃类、醛类等污染物,热效率降低。因此,要根据煤的挥发分选择适当的燃烧条件和设备。
煤中的无机物质含量很少,主要有水分和矿物质,它们的存在降低了煤的质量和利用价值。矿物质是煤炭的主要杂质,如硫化物、硫酸盐、碳酸盐等,其中大部分属于有害成分。
“水分”对煤炭的加工利用有很大影响。水分在燃烧时变成蒸汽要吸热,因而降低了煤的发热量。煤炭中的水分可分为外在水分和内在水分,一般以内在水分作为评定煤质的指标。煤化程度越低,煤的内部表面积越大,水分含量越高。
“灰分”是煤碳完全燃烧后剩下的固体残渣,是重要的煤质指标。灰分主要来自煤炭中不可燃烧的矿物质。矿物质燃烧灰化时要吸收热量,大量排渣要带走热量,因而灰分越高,煤炭燃烧的热效率越低;灰分越多,煤炭燃烧产生的灰渣越多,排放的飞灰也越多。一般,优质煤和洗精煤的灰分含量相对较低。