煤炭的国内外现状研究
2011年一季度,中国煤炭工业经济运行情况平稳。全国原煤产量完成7.92亿t,同比增长8.3%;煤炭销量7.6亿t,同比增长6.8%;煤炭价格波动不大,安全生产状况稳定好转。
中国煤炭工业发展的前景展望
在今后相当长的时间内,煤炭仍然是中国的主要能源
煤炭是中国的主要能源。中国能源资源条件的特点是富煤、少油、缺气,这就决定了在未来较长时期内,煤炭在中国能源结构中仍将居主体地位。今后五年,我国明确提出要合理控制能源消费总量,明确总量控制目标和分解落实机制。通过严格控制能源消费总量达到加快转变经济发展方式的目的。随着经济结构的战略性调整以及水电、核电、风电等新能源和可再生能源的发展,非化石能源消费比例提高将从8.3%提高到11.4%,提高3.1个百分点,煤炭消费比重将下降,增幅将回落,但煤炭总量仍将保持一定幅度的增长。煤炭在中国主体能源的地位很难改变。
根据国民经济"十二五"规划,在全国GDP增长7%的条件下,预计到2015年中国煤炭生产量将达到38亿t以上,年煤炭净进口量2亿t左右,煤炭消费量将达到40亿t左右。
"十二五"(2011-2015)时期是中国煤炭工业由量的增长向质的提升转型发展的关键时期
"十二五"时期,中国仍然处在经济社会发展的重要战略机遇期,也是中国煤炭工业转型发展的关键时期。
随着中国工业化、城市化、市场化和国际化快速发展,能源需求将继续增长,对煤炭工业发展提出了新的更高的要求。中国煤炭行业高度关注和顺应世界经济和能源工业发展的大趋势,在总结以往煤炭工业发展经验的基础上,将选择适合自己国情和时代特征的科学发展道路。
中国政府高度关注和支持煤炭工业发展,确立了"煤为基础,多元发展"能源发展方针,颁布了《国务院关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》,发布了《煤炭产业政策》,制定了《"十二五"煤炭工业发展规划(2011-2015)》,为今后一个时期煤炭工业的发展指明了方向。
展望未来,在世界经济发展的大背景下,生态环境保护、发展非化石能源和低碳经济、节能减排、资源综合开发和利用等已成为了国际社会普遍关注的焦点之一。中国煤炭工业发展依然面临着资源约束强化、环境压力加大、转变发展方式任务繁重、安全生产难度增加等挑战。坚持科学发展,转变经济发展方式,走新型工业化道路,加快推进煤炭工业由量的增长向质的提高转变,实现节约发展、清洁发展、安全发展和可持续发展,显得尤为重要。
"十二五"时期中国煤炭工业发展的总体要求是:坚持发展先进生产力,提高劳动者素质,坚持规模化、现代化,走工业化和信息化相融合的发展道路;把增强科技进步和组织创新能力,建设资源节约型、环境友好型、安全有保障、经济效益好、健康可持续发展的新型煤炭工业体系,真正摆在煤炭工业发展战略的核心位置。
中国煤炭工业总体开发布局将大规模地由中东部地区向西部地区转移
"十二五"时期中国煤炭工业发展的重点要求是:按照科学布局、集约发展、安全生产、清洁利用、保护环境的发展方针,以转变发展方式为主线,以科技进步为支撑,以改革开放为动力,发展具有国际竞争力的大型煤炭企业集团,建设大型煤炭基地,建设大型现代化煤矿(露天),保障煤炭稳定供应,改善矿区生态面貌,提高矿工生活水平,促进煤炭工业可持续发展。
"十二五"期间,中国将合理控制能源消费总量,坚持节约优先、立足国内、多元发展、保护环境、加强国际互利合作、调整优化能源发展战略,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系。统筹规划全国能源开发布局和建设重点,建设山西。鄂尔多斯盆地、内蒙古东部地区、西南地区和新疆五大国家综合能源基地。按照"控制东部、稳定西部、开发西部"的指导思想,从今年起,煤炭开发向西部地区转移的趋势更加明显。西部陕、蒙、宁和新疆等省区煤炭资源丰富,开发潜力大,主要运煤大通道正在建设或规划建设,为西部大规模开发布局创造了条件。一大批现代化矿井(露天)将重点在西部地区动工,将加快陕北、黄陇、神东、蒙东、宁东煤炭基地建设,稳步推进晋北、晋东、云贵煤炭基地建设,启动新疆煤炭基地建设,依托以上煤炭基地建设若干个大型煤电基地。
"十二五"期间中国煤炭工业转型发展的基本路径是努力实现"五个"转变
由产量速度型向质量效益型转变。抓住结构调整、转变发展方式的有利时机,大力推进煤炭企业兼并重组和资源整合,创新发展模式、大力减少煤矿和工作面个数,提高单井产量,合理集中生产,努力实现煤炭行业由产量速度型向质量效益型转变,提高科学发展能力。
实现由粗放的煤炭开采向以高新技术为支撑的安全高效开采转变。加大煤炭行业重大安全基础理论和关键性技术研究,推动煤矿由传统的生产方式向大型化、现代化、自动化、信息化的方向转变,大型煤矿形成安全高效集约化发展模式,中小煤矿机械化水平明显提高。煤炭企业管理由经验决策转向信息化、系统化、科学化决策上来,推动煤炭生产向安全高效,集约化方向发展。
煤矿安全实现由控制伤亡事故向职业安全健康转变。坚持以安全生产为前提,把煤炭工业发展建立在煤矿安全状况不断改善、全行业职业安全健康水平不断提高的基础上,实现煤矿安全生产的明显好转并向根本好转迈进。
实现由单一煤炭生产向煤炭资源综合利用、深加工方向转变。结合我国煤炭资源开发与消费布局特点,以资源开发为龙头,发展新兴产业,推动煤炭清洁高效利用,提升煤炭价值空间,推动煤炭上下游产业一体化发展,特别是推进煤电一体化发展,推进煤炭深加工转化,促进煤炭产业升级。
实现由资源环境制约向生态环境友好型转变。坚持循环经济发展理念,推动资源综合利用和节能减排工作,加快科技创新和新技术研发,推进煤矿绿色开采,建立矿区生态环境修复与治理机制、以最少的资源和环境消耗,支撑国民经济又好又快发展。
碳中和成为逆全球化的全球环境下,中美欧之间为数不多的共识。煤炭的使用是二氧化碳的重要来源。煤炭最主要的用途是火电、钢铁、化工和建材。火电是第一大耗煤行业,占煤炭消耗的50%,火电用煤就是一般所说的动力煤;钢铁耗煤量占总煤炭需求约17-%18%,钢铁行业主要消耗炼焦煤;化工用煤占煤炭消耗的7%左右,主要消耗无烟煤;水泥建材用煤占比大概为14-15%,生产水泥一般也是用动力煤。
可以看到,煤炭消耗一半以上是动力煤,且主要集中火力发电行业,新能源的主要替代方向就是火力发电。无论是光伏,还是风电都是对火电的替代。由于光伏和风力发电的不稳定性,火电从稳定电网的角度还是会保留一定的比例,因此动力煤的需求不会完全消失,但是需求会大幅降低,其未来前景堪忧。
钢铁作为基本的大宗金属需求,其需求肯定是只增不减。作为炼钢原料的焦炭,是通过焦煤加工而成。因此焦煤的需求未来会稳定增长。2019年,全球炼焦煤产量10.07亿吨,从国别产量来看,中国炼焦煤产量占比56%,澳大利亚占比16%。中国煤炭资源丰富,但炼焦煤的储量仅占煤炭储量的19%。全球炼焦煤供给相对集中,澳大利亚是炼焦煤出口第一大国,占全球炼焦煤贸易量(2.9亿吨)的半壁江山(53%)。中国是最大的焦煤进口国,2019年,中国炼焦煤进口7466万吨,占焦煤需求量的11%。目前由于中澳关系紧张,焦煤价格一直居高不下。从短期和长期看焦煤都是相当有前景。
通过梳理公开信息,上市企业中,红阳能源、盘江股份生产焦煤。
化工用煤主要是无烟煤,煤化工的产品是重要的工业原料。且碳排放不多,因此煤化工用煤的需求也较稳定且有一定发展前景。
通过梳理公开信息,兰花科创和阳泉煤业主产无烟煤。
基于统计学的中国典型大城市CO2排放达峰研究
中国制造业碳排放的经验分解与达峰路径——广义迪石指数分解和动态情景分析
中国2030年碳排放达峰研究进展
辽宁省碳排放影响因素分析及达峰情景预测
中国实现2030年前碳达峰目标及主要途径
碳中和背景下我国煤炭行业的发展与转型研究
碳中和增长目标下解决航空碳排放的路径选择
“碳中和”目标下的电能替代发展战略研究
山东温室气体排放趋势与减排路径研究
辽宁省碳排放增长的驱动因素分析——基于LMDI分解法的实证
碳中和政策将推动提高煤炭利用效率+低碳生产,其中煤化工有望加速发展。
一方面,燃烧一吨煤炭(标准煤)可产生约2.77吨碳排放,根据我国煤炭消费量28.04亿吨标准煤测算,对应碳排放量为77.7亿吨,意味着我国碳排放主要来自于燃煤。若要实现碳中和,必须要降低煤炭消费的碳排放。
但另一方面,我国煤炭资源丰富,从能源安全的角度看其仍将在我国能源转型中发挥重要作用,短期内需求大幅下滑的概率较低。
在需求稳定的情况下,碳中和预计从三方面对煤炭行业造成影响:
第一,煤炭利用效率提升有望节约煤炭用量。我国煤炭(约52%)主要用于发电,但目前国内煤电平均利用效率仅为35%。效率较低主要是由于我国56%的煤电量仍来自效率较低的亚临界电厂,而效率较高的超临界(效率38%)和超超临界(效率45%)电厂的煤电量占比较低,分别为25%、19%。通过提高电厂煤炭利用效率,可减少煤炭用量,直接实现碳减排。若按照2030年煤炭50%的平均利用效率测算,可实现节约标准煤8亿吨(占目前用量约29%),减少碳排放约22.2亿吨。
第二,低碳生产压力促使行业产能趋稳。煤炭开采中的碳排放主要来源于开采设备的直接排放以及开采过程中煤层气的排放。煤炭企业实现减排需通过降低高碳能源、增加清洁能源、发展减碳技术等措施。因此碳中和将为煤炭企业带来一定的成本压力,或导致新建产能放缓,未来煤炭行业产能有望保持平稳。
第三,煤化工有望加速发展。煤化工指以煤炭为原料制取化学产品的生产方式,我国约7%煤炭用于煤化工。由于煤制化学品路线导致部分碳元素进入产品,所以天然具备减少碳排放的能力。所以建立低碳循环、清洁高效的煤化工产业有望持续提升煤炭消费中煤化工的占比,驱动煤炭行业低碳发展。
核能和煤炭对于实现碳中和至关重要
欧盟决定允许部分天然气和核能项目贴“绿色标签”,但此举却遭受到部分欧洲国家的抨击。同时,根据欧盟发布的“减碳55%(Fit for 55)”一揽子气候计划,一些相关常识问题也变得十分重要。
目前,能源占欧洲消费支出的近10%,如果我们不经深思熟虑就提出能源转型方法,那么碳中和承担的 社会 成本将进一步提高。欧盟似乎一直在尝试构建无碳经济,却没有考虑技术和工艺方面是否可行,以及欧盟公司和消费者所需承担的成本。
01
欧洲能源系统不稳定导致碳中和进程延缓
2021年,欧盟地区在电力和原材料供应链结构方面存在很多问题。由于可再生能源效率短暂下滑,能源需求高出预期,很多国家出现电力中断。风能和光伏能源产量下降导致天然气和煤炭等其他能源需求上涨。如此情形再加上俄罗斯对欧洲的供应限制,造成去年整个欧洲的天然气价格创下新高。在这种情况下,有关核能的负面信息仍然层出不穷,实在令人费解,如果我们要实现碳中和,核能就必须是可再生能源组合的一部分。
德国花费了数千亿欧元,实行了20多年的“能源改革”政策,到2021年德国最大的电力来源仍是煤炭(烟煤和褐煤)。波兰实现能源转型将很有可能学习这种方式,煤炭向其他能源转型进程也需要进一步延长。
欧洲公司目前确实需要低价能源。因为欧盟公司必须获得足够的电力,才能保持自身在欧洲的竞争力,所以供应多样化必须成为能源转型的核心。2021年能源领域发生许多大事件,人们对此众说纷纭,不知道欧洲是否能意识到,如果没有差异化战略,那么会有更多能源密集型公司和工厂倒闭。因为无法承担长期亏损,这些公司将失去国际竞争力,扩大裁员规模,对 社会 造成非常深远的影响。
02
提高天然气的市场购买力
在此情况下,欧盟要想提高在天然气市场购买力,就要采取相关措施,最终控制天然气贸易中的投资发展。
目前,天然气发电占欧盟总需电量的五分之一,是核能之后,最理想的过渡性燃料。可再生能源不同,生产天然气不依赖天气,能够加强能源组合的稳定性。除此之外,和煤电厂相比,天然气系统启动时间更短,所以更能够适应能源需求波动。
可近年来,欧盟变得更加依赖从俄罗斯进口天然气,很多工业设备和发电厂都在使用这种天然气。
欧盟需要商讨欧洲是否有可能联合起来批发购买天然气,这有利于进一步稳定和俄罗斯的关系,保持较小成员国的内部安定。
更重要的是,如果必要的基础设施得不到发展,那么天然气作为过渡燃料的潜力就无法充分发掘。投资新的液化天然气(LNG)和压缩天然气(CNG)终端能够帮助欧盟实现天然气供应多样化,开放能源市场,加强国际合作,摆脱对俄罗斯天然气的依赖,在联合购买天然气谈判过程中处于优势地位。此外,增加天然气储存设施数量,提高储存容量,这些举措能够应对天然气用量快速增长所带来的影响。
同时,我们还应该将现代化煤电机组作为后备资源,使其在特殊情况下派上用场。如果像目前一样,天然气系统成为投资项目,启动天然气系统将有利于天然气价格保持稳定。
03
未来的能源组合
众所周知,绿色转型无法逆转。但是,在无排放绿色能源(可再生能源、氢能和核能)能够保证低价且稳定持续供应之前,我们应该构建一种不会产生经济动荡的能源组合。
核能非常稳定且绿色无污染。我们必须修建并定期维护核电站,确保我们经济发展,提高可再生能源数量。目前,法国的能源结构中核能占比70%,是欧洲碳排放最少的经济体之一。
在欧洲能源转型的过程中,各个国家将根据自身能力实行相关措施,能源市场一体化将发挥非常巨大的作用,这有利于欧洲市场能源价格保持在一个稳定且合理的水平。因此,我们必须鼓励欧洲的决策者利用更好的方法制定目标,这样才能在未来保持一定的可行性。
全国能源信息平台联系电话:010-65367702,邮箱:hz@people-energy.com.cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社
一方面,燃烧一吨煤炭(标准煤)可产生约2.77吨碳排放,根据我国煤炭消费量28.04亿吨标准煤测算,对应碳排放量为77.7亿吨,意味着我国碳排放主要来自于燃煤。若要实现碳中和,必须要降低煤炭消费的碳排放。
但另一方面,我国煤炭资源丰富,从能源安全的角度看其仍将在我国能源转型中发挥重要作用,短期内需求大幅下滑的概率较低。
在需求稳定的情况下,碳中和预计从三方面对煤炭行业造成影响:
第一,煤炭利用效率提升有望节约煤炭用量。我国煤炭(约52%)主要用于发电,但目前国内煤电平均利用效率仅为35%。效率较低主要是由于我国56%的煤电量仍来自效率较低的亚临界电厂,而效率较高的超临界(效率38%)和超超临界(效率45%)电厂的煤电量占比较低,分别为25%、19%。通过提高电厂煤炭利用效率,可减少煤炭用量,直接实现碳减排。若按照2030年煤炭50%的平均利用效率测算,可实现节约标准煤8亿吨(占目前用量约29%),减少碳排放约22.2亿吨。
第二,低碳生产压力促使行业产能趋稳。煤炭开采中的碳排放主要来源于开采设备的直接排放以及开采过程中煤层气的排放。煤炭企业实现减排需通过降低高碳能源、增加清洁能源、发展减碳技术等措施。因此碳中和将为煤炭企业带来一定的成本压力,或导致新建产能放缓,未来煤炭行业产能有望保持平稳。
第三,煤化工有望加速发展。煤化工指以煤炭为原料制取化学产品的生产方式,我国约7%煤炭用于煤化工。由于煤制化学品路线导致部分碳元素进入产品,所以天然具备减少碳排放的能力。所以建立低碳循环、清洁高效的煤化工产业有望持续提升煤炭消费中煤化工的占比,驱动煤炭行业低碳发展。
冯宇峰,蓝晓梅,张潇卓,王茜颖
(应急管理部信息研究院,北京市朝阳区,100029)
摘 要 系统地分析了韩国煤炭生产、煤矿安全、煤炭消费及进出口、低碳绿色发展与煤炭清洁利用等主要方面。目前韩国的生产煤矿只有5处,产能不足0.8 Mt/a;煤矿安全生产状况已得到极大改善,2018年百万吨死亡率0.8;2018年韩国煤炭消费总量为140.98 Mt,占一次能源消耗总量的29.3%,消费量位居世界第5,进口量位居世界第4,预测2023年韩国的煤炭需求将降至136.8 Mt,到2030年和2040年将分别降至95.0 Mt和71.0 Mt。认为,韩国在煤矿淘汰退出、海外煤炭资源开发以及煤炭清洁利用等方面的有益经验可供我国参考借鉴。
关键词 煤炭生产;煤矿安全;煤炭消费需求;低碳绿色发展;韩国煤炭工业
韩国能源极为贫乏,几乎没有任何化石能源储量,煤炭、石油、天然气等主要能源几乎都依赖进口,能源进口依存度从1981年的75%上升到2018年的93.7%。截至2018年底,韩国国内煤炭探明储量仅为326 Mt,可采储量126 Mt,几乎全部为无烟煤。韩国的煤矿全部为井工矿,2018年有5处煤矿进行生产,年产量不足0.8 Mt。目前,韩国煤炭进口量位居世界第4位,2018年韩国进口煤炭达142 Mt,澳大利亚、印尼、俄罗斯、加拿大和美国等为主要进口来源国[1]。韩国十分注重煤炭高效洁净利用,积极推进清洁高效燃煤发电、工业锅炉节能降耗以及低碳技术的研发和应用。
1 煤炭生产
20世纪90年代以来,韩国本国煤炭产量持续减少,目前仅有江原道和全罗南道2个地区生产煤炭。韩国的煤矿全部为井工矿,有国营和私营2种。随着经济的高速发展和能源需求的不断扩大,韩国煤炭工业在20世纪70年代中期达到巅峰,当时拥有350处煤矿,年产煤炭约24 Mt。从20世纪90年代起,韩国政府实施无烟煤工业合理化计划,关闭缺乏经济活力的小煤矿,短短几年时间里关闭了300多处小煤矿。截至2018年底仅有5处煤矿生产,其中国营煤矿3处、私营煤矿2处,生产规模大于0.5 Mt/a的4处,0.05 ~0.1 Mt/a的1处,煤矿从业人员数量也由20世纪80年代中期的近7万人降至2018年的2 490人。近年来,韩国国内煤炭产量持续下降,政府对煤矿采取的长期战略规划是:支持韩国煤炭公司对国外煤矿控股,大力退出本国煤矿。但为了不使国内唯一丰富的能源资源失去市场、丧失自给自足能力,政府仍会保留几个煤矿长期生产。韩国近40年国内煤炭产量如图1所示[2]。
图1 韩国近40年国内煤炭产量
2 煤矿安全生产
韩国煤矿全部为井工开采,平均开采深度约300 m,个别矿井开采深度达到600 m以上。由于煤层赋存复杂,地质条件恶劣,长期以来韩国煤矿难以实现机械化,生产效率较低。在政府推动下,韩国积极引进国外先进采煤技术和设备,使用斜井开拓,大断面巷道掘进,积极改善煤矿作业环境,推行煤矿现代化,生产效率得到明显提升。韩国近40年煤矿从业人员数量和人工工效变化趋势如图2所示。
图2 韩国近40年煤矿从业人员数量和人工工效变化趋势
随着煤矿生产技术条件和装备设施的改进以及煤矿的大量退出,韩国煤矿安全生产状况已得到极大改善。2018年,韩国煤矿生产事故死亡1人、重伤0人、轻伤5人,分别比1981年的194人、2 599人和3 364人下降99.5%、100%和99.9%;百万吨死亡率0.8、百万吨重伤率0、百万吨轻伤率4.2,分别比1981年的9.8、130.8和169.3下降91.8%、100%和97.5%,如图3、图4、图5所示。
图3 韩国近40年煤矿安全生产事故人数变化情况
图4 韩国近40年煤矿百万吨事故率变化情况
图5 韩国近40年煤矿生产安全事故主要指标变化情况
3 煤炭消费及需求预测
过去几十年中,由于钢铁和发电用煤的大量增加,韩国煤炭消费大大增加,2007-2017年煤炭消费量平均增长率为3.7%,2018年韩国煤炭消费量为126.13 Mtce(百万吨煤当量),成为全球第5
大煤炭消费国,仅次于中国、印度、美国、日本,煤炭进口位居世界第4。
(1)煤炭消费总量。煤炭是韩国的第二大消费能源,随着经济社会的稳步增长,韩国能源消费总量持续增加,煤炭消费总量也在不断增加,但近10年煤炭在韩国一次能源消费结构中的比例却相对比较稳定。2018年韩国煤炭消费总量达126.13 Mtce,占一次能源消耗总量的29.3%,其中无烟煤消费量为9.20 Mt,烟煤消费量为131.78 Mt。在煤炭种类消费方面,20世纪80年代以来,烟煤消费量迅速增加,无烟煤消费量有所减少,无烟煤消费量占煤炭消费总量的百分比由1981年的74.2%下降到2018年的6.5%,如图6所示[3]。
图6 韩国煤炭消费变化趋势
(2)主要用煤行业煤炭消费量。韩国煤炭消费主要为发电和钢铁业。近40年来,无烟煤消费骤减,主要集中在发电、工业、住宅和商业,20世纪80年代,住宅和商业无烟煤消费占无烟煤总消费的85%以上,从90年代开始,住宅和商业无烟煤消费急剧减少,而工业无烟煤消费稳步增加,近几年工业无烟煤消费量占无烟煤总消费量的70%以上。烟煤方面,发电和钢铁业一直是主要用煤行业,2018年发电用烟煤量占烟煤总消费量的68.9%,工业占31.1%,其中钢铁业用烟煤量占烟煤总消费量的26.3%,水泥业烟煤用量较为稳定,近年来始终保持在4~5 Mt/a。总体来看,烟煤消费量远大于无烟煤消费量,2018年烟煤消费量占煤炭消费总量的93.5%;发电和工业(主要为钢铁)用煤占比最高,合计占煤炭消费总量的90.0%左右,2018年发电用煤占煤炭消费总量的57.0%、工业用煤占33.9%。工业用煤当中,烟煤约占85%、无烟煤约占15%,烟煤消费主要来自钢铁业,如图7所示。
图7 韩国主要用煤行业煤炭消费量变化趋势
(3)煤炭需求预测。韩国是亚洲第四大经济体,但世界经济疲软和国际经贸摩擦导致其出口受挫,加之内需疲软、就业形势恶化、旅游收支逆差、贸易保护主义、新冠疫情等因素影响,韩国经济增长持续放缓,近年来韩国GDP年度增长率维持在3%左右,2019年跌至2%,为近10年来最低。此外,一些用电和耗煤行业增速放缓,2019年韩国制造业增速放缓至1.4%,较2018年下降2个百分点,建筑业下滑3.2%,民间消费增速仅1.9%,为2013年以来最低值。韩国经济研究院2019年发布研究报告称,2019-2022年韩国经济增长率将下降到平均2.5%,2023-2030年将下降到平均2.3%,2030年以后则将降为1.0%,报告还称,韩国潜在经济增长率下滑是由于供给部门的生产率低下。
同时,为应对气候变化和环境保护要求,韩国积极开展能源结构调整。2008年9月,韩国通过了“第一个国家能源基本计划”,制定了未来20年国家能源战略的具体目标和实施方案,到2030年将石油、煤炭等化石燃料所占比重由当时的83%降到61%[4]。2017年12月,韩国贸易工业和能源部(MOTIE)宣布了2030年可再生能源计划,将可再生能源在韩国能源结构中的比例从7%提高到20%。2019年6月4日,韩国国务会议确定了“第三个能源基本规划(2019-2040)”,目标将2040年该国的电力结构中可再生能源份额扩大到30%~35%,大幅降低煤炭发电比重。煤炭在一次能源消费的比重将由目前的30%左右大幅下降,预计2030年将再次降至15%~20%。然而近30年来韩国燃煤发电总量是上升的,其中燃煤发电占40%左右,2018年燃煤发电达261.3 TW·h,占总发电量的43.97%,如图8所示。
图8 韩国发电量及燃煤发电占比
据韩国能源经济研究所2019年下半年能源需求预测报告分析,由于新建燃煤电厂的引进效应逐步减弱、发电设施容量下降以及政府防尘政策、限制燃煤发电、核电复苏等原因,也将导致煤炭发电量大幅下降。同时,受钢铁等重点行业增长乏力的影响,工业领域煤炭消费也将大幅下降。因此,在发电和工业(主要为钢铁)用煤占煤炭消费总量近90%的韩国,随着工业用煤需求的持续低迷和发电用煤需求的大幅下降,煤炭整体需求将大幅缩减,2018-2023年,韩国一次能源需求总量将以平均每年1.5%的速度增长,到2023年一次能源需求总量将达到472.9 Mtce;煤炭需求量将以每年0.6%的速度下降,到2023年将降至120.28 Mtce,即136.8 Mt。此外,根据IEA 2019年世界能源展望报告推算,到2030年和2040年,韩国煤炭需求将分别降至95.0 Mt和71.0 Mt,且全部来自进口,按照这一预测,2030年和2040年韩国煤炭需求将分别比2018年下降32.6%和49.6%,年均下降率将达到2.0%以上,如图9所示[5]。
图9 韩国煤炭需求量预测
4 煤炭供应战略与进口
(1)扩大海外煤炭资源开发。为了保证矿产资源的稳定供应,韩国形成了以其政府支撑体系为中心,以有效的合作勘查机制为依托,并以高效开发过程为手段的资源竞争系统,积极推动在海外的资源开发和进口国的多元化。从1996年开始,韩国把目光投向海外市场,扩大海外煤炭资源的开发,政府每年制定年度海外开发推进战略,从金融、技术等方面鼓励和支持国内企业积极开拓国外市场,在不断激烈的国际竞争环境中,将煤炭资源源源不断地从世界各地引进国内。2008年韩国海外开发煤炭资源的进口量占进口总量的24%,2010年达到30%,2013年达到35%。截至2018年底,韩国在海外提供资金建设的煤电装机已达10 392 MW。目前韩国海外煤炭资源开发主要集中在澳大利亚、印尼、俄罗斯、越南、蒙古、加拿大等地,并逐步向东南亚和俄罗斯倾斜,开发地越来越全球化、多元化[6]。
(2)煤炭进口。韩国是世界上较为重要的煤炭进口国,韩国煤炭供应主要依赖进口,2018年韩国煤炭进口149.17 Mt,近几年煤炭进口占煤炭供应比例达99%以上。近年来韩国煤炭进口量始终保持在全球第4位,进口总量约占世界煤炭贸易总额的10%,如图10所示。
图10 韩国煤炭进口总量及增长率变化趋势
韩国煤炭进口主要来自澳大利亚、印尼、俄罗斯、加拿大、美国等国家。其中炼焦煤主要来自澳大利亚,2018年韩国从澳大利亚进口的炼焦煤占炼焦煤进口总量的1/2以上;动力煤主要来自澳大利亚、印尼和俄罗斯,2018年韩国从这3个国家进口的动力煤占动力煤进口总量的79.1%。近年来亚洲地区逐渐成为韩国煤炭进口的主要来源地,但韩国与中国的煤炭贸易额却呈现明显下降趋势。2018年韩国从我国进口炼焦煤仅0.479 Mt,占其炼焦煤进口总量的1.31%,从我国进口动力煤2.046 Mt,占其动力煤进口总量的1.94%。如图11、图12所示。
图11 韩国炼焦煤按国家进口量变化趋势
图12 韩国动力煤按国家进口量变化趋势
5 低碳绿色发展与煤炭清洁利用
韩国非常注重环境保护,从政府到企业、从生产到生活全面贯彻低碳发展理念,政府通过制定限制碳排放的相关政策和相关法律保障低碳经济的实施效果、加强对低碳绿色发展的财政投入,以逐步推进韩国低碳经济发展计划、应对气候变化,并取得了良好效果。煤炭方面,一方面致力于推动减少煤炭在能源消费结构中的比例,一方面大力发展煤炭清洁利用,以减少碳、硫化物和悬浮颗粒物的排放[7]。
20世纪90年代以来,韩国通过改善煤炭终端消费,实现消费向用电、热电联供和集中供热的转变,取得不俗成绩。2018年,韩国煤炭终端消费量46.36 Mtce,比1998年的25.73 Mtce增长80.2%,占煤炭消费总量的36.76%,比1998年的49.91%下降13.15个百分点。可以看出,尽管将煤炭直接作为燃料和动力的终端消费量大幅上涨,但煤炭终端消费占总消费的比重却明显下降,如图13所示。
图13 韩国煤炭终端消费变化趋势
终端能源消费中,电能占比持续提高,这也是韩国实施低碳绿色发展的一项重要成效。电能占终端能源消费的比重代表电力替代煤炭、石油、天然气等其其能源的程度,是衡量一个国家终端能源消费结构和电气化程度的重要指标。2018年,韩国电能占终端能源消费的比重达19.45%,分别比1998年的12.59%和2008年的18.15%提高了6.86和1.30个百分点,如图14所示。
图14 韩国电煤占终端能源消费的比重变化趋势
此外,为大力发展低碳绿色经济、减少碳排放量,韩国政府积极鼓励洁净煤利用技术的研发与应用,主要是纳入了国家《绿色能源产业发展战略》的整体煤气化联合循环发电系统(IGCC),此外还包括加压流化床燃烧、粉煤灰利用、燃烧后处理等项目。
6 对我国煤炭工业的启示
从煤炭工业的发展历程来看,韩国在煤矿淘汰退出、海外煤炭资源开发以及煤炭清洁利用等方面有很多有益做法可供我国参考借鉴。
(1)在煤矿退出方面,尽管两国煤炭工业发展模式有所不同,但政府对煤矿退出的力度和决心都很大。韩国煤矿退出给我国煤炭工业的有益启示主要体现在健全煤矿关闭政策法规、建立完善煤矿关闭技术规范、加大对关闭矿井的扶持力度和重视引导老矿区经济转型及矿工再就业等方面[8]。
(2)在海外煤炭资源开发方面,我国作为发展中国家,正处于大量消耗能源资源支撑经济高速增长的时期,不可能完全依靠本国资源和市场实现国家的现代化,必须参与全球资源配置。特别是煤炭资源,要在立足国内的同时,实施“走出去”战略,寻求和建立境外稳定的煤炭资源供应基地,为维护我国能源资源安全、保障我国国民经济可持续发展提供保障。一是建立专门管理机构,制定长期规划目标及相关政策;二是加强和完善对海外煤炭资源开发的经济援助制度;三是加强煤炭资源信息的收集及服务职能;四是积极开展资源外交战略,加强与煤炭资源所在国之间的合作;五是设立境外煤炭及其他矿产资源风险勘查开发专项资金或基金。
(3)实现碳达峰、碳中和是我国未来相当长一段时间内社会经济发展的重要主题。但“去碳”并不意味着“去煤”,节能降耗和煤炭清洁利用是有效途径。要全面贯彻绿色发展理念,将节约能源、降低能耗、减少污染、增加能效的基本思想贯穿煤炭开采、加工转换和利用整个过程。要限制劣质煤生产和利用,通过干燥、热解等提升低阶煤品质,扩大其应用范围。要严禁高硫、高灰煤直接燃烧,淘汰落后小火电,发展大容量、高参数发电机组和IGCC机组等等。
参考文献:
[1] BP.BP世界能源统计年鉴2020(第68版)[R]. 伦敦:BP,2020.
[2] Korea Coal Association.Energy Information. Korea 2019[R]. Seoul:Korea Coal Association,2020.
[3] 应急管理部信息研究院.世界煤炭工业发展研究(2020)[M].北京:应急管理出版社,2021.
[4] 王显政.当代世界煤炭工业 [M].北京:应急管理出版社,2021.
[5] Korea Energy Economics Institute. Korea mid-term energy demand outlook(2018-2023)[R]. Seoul:Korea Energy Economics Institute,2020.
[6] 范斯聪.2008年以来韩国能源外交的评析与展望 [J].当代韩国,2019,100(1):37-50.
[7] 刘雅君.韩国低碳绿色经济发展研究 [D].长春:吉林大学,2015.
[8] 贺佑国.2019中国煤炭发展报告 [M].北京:煤炭工业出版社,2019.
Analysis of coal production, consumption and utilization in South Korea
FENG Yufeng, LAN Xiaomei, ZHANG Xiaozhuo, WANG Xiying
(Information Institute of Ministry of Emergency Management of the PRC, Chaoyang, Beijing 100029, China)
Abstract This paper systematically explained the specific contents of Korean coal in production, safety, consumption and demand, supply strategy and import, low-carbon green development and clean utilization.At present, there are only 5 coal mines in South Korea, with a production capacity of less than 0.8 Mt/a. The coal mine safety production situation has greatly improved, and the death rate per million tons in 2018 was 0.8. In 2018, South Korea's total coal consumption was 140.98 Mt, accounting for 29.3% of total primary energy consumption. Its coal consumption ranks fifth in the world and coal import ranks fourth in the world. Coal demand will fall to 136.8 Mt in 2023, and to 95.0 Mt and 71.0 Mt in 2030 and 2040, respectively. South Korea has many instructive experiences for reference in terms of coal mine elimination, overseas coal resource development and clean coal utilization.
Key words coal productioncoal mine safetycoal consumption demandlow-carbon green developmentkorean coal Industry