2020年我国煤炭消费28.1亿吨占世界的多少
54.3%。
根据英国石油公司2021年的世界能源统计审查,2020年中国的煤炭消费量约占全球的54.3%。
煤炭是地球上蕴藏量最丰富,分布地域最广的化石燃料。
1、 动力煤行业:“碳中和”重塑能源结构,存量竞争助力龙头煤企突围
1.1、“碳中和”提升非化石能源占比,煤炭短期仍是支柱
我国是世界上最大的能源生产国与消费国,同时也是最大的碳排放国,根据英国石油公司 BP 数据,2019 年我国二氧化碳排放量为 98.26 亿吨,全球占比 28.8%,位列第一。对煤炭的大规模利用是我国碳排放的主要来源,从能源结构来看,2019 年我国一次能源消费中,煤炭消费占比为 57.7%。因此,为实现“2030 年碳达峰、2060年碳中和”的承诺,能源减排以及低碳转型势必会对能源结构进行重塑。
“碳中和”实现路径可分三阶段有序实施。根据全球能源互联网发展合作组织发布的《中国 2060 年前碳中和研究报告》,我国实现全 社会 碳中和可分为三个阶段:(1)尽早达峰阶段(2030 年前);(2)快速减排阶段(2030~2050 年);(3)全面中和阶段(2050~2060 年)。根据国网能源研究院发布的《中国能源发展展望 2020》报告,能源消费产生的碳排放于 2025 年前后达峰,2035 年后进入快速下降通道,2050年单位 GDP 二氧化碳排放量将比 2005 年下降 90%以上。
提升非化石能源占比是实现“碳中和”承诺的关键。从我国做出“3060 碳达峰、碳中和”目标以来,多项国家层面的政策文件均对非化石能源占比的提升做出要求:
根据总书记在气候雄心峰会上的承诺,我国 2030 年非化石能源占一次能源消费比重将达到 25%左右,风电、太阳能发电总装机容量将达到 12 亿千瓦以上;根据国家发改委发布的《“十四五”规划和 2035 年远景目标纲要》,2025 年非化石能源消费占比提高到20%左右,单位GDP能源消耗降低13.5%,单位GDP二氧化碳排放降低18%。
参考对于非化石能源消费占比、单位 GDP 能源消耗以及单位 GDP 碳排放量等已有的政策指引,我们对碳中和进程中的能源结构趋势进行预测。预计 2025、2030、 2050、2060 年四个关键时期,我国非化石能源消费占比可分别达到 20%、25%、60%、 80%;对应煤炭消费比重分别为 50%、45%、20%、6%。即在 2025 年煤炭消费占比降至总量的一半,在“碳达峰”之后的快速减排阶段,非化石能源会对煤炭加速替代。
煤炭需求或于 2030 年触及天花板,但短期内能源支柱地位不会动摇。根据国家统计局数据,2020 年全国能源消费总量为 49.8 亿吨标准煤,其中 56.8%为煤炭消费,约为 28.3 亿吨标准煤。在“碳中和”背景下,我们认为煤炭消费量或将呈先增后降趋势:短期内煤炭作为能源支柱仍有增长,但增速或持续放缓,预计于 2030 年前后伴随“碳达峰”而触及需求天花板,其后伴随风光电等非化石能源机组装机量的提升,火电占比下降,煤炭作为能源的消费量将持续下滑。短期来看(2035 年之前)根据国家发改委发布的“十四五”规划和 2035 年远景目标纲要,煤炭仍起到能源兜底的作用。短期内,风光电等清洁能源仍面临消纳、储能的问题,尚无法稳定供应电 力,“富煤、贫油、少气”的能源结构也决定了在国家积极降低能源对外依赖的战略背景下,在保障国家能源的安全稳定供应方面,煤炭作为国内能源压舱石的地位短期内无法替代。
CCUS 技术的未来突破或可为煤炭赢得发展空间。CCUS 技术即二氧化碳捕集、利用与封存技术,可将二氧化碳从排放源中分离后捕集、直接加以利用或封存,以实现碳减排。通过 CCUS 技术可以将二氧化碳资源化,目前主要包括二氧化碳制塑料以及二氧化碳驱油等方向。目前该技术由于高昂成本仍不能实现产业化和经济化,在“碳中和”政策背景下,随着研发力度的加大以及产业投资的加入,CCUS 技术或可迎来实质性的突破,为煤炭能源的利用赢得发展空间。
1.2、 “碳中和”加速推进行业供给侧改革
供改政策持续深化,行业集中度加速提升。根据中煤协制定的煤炭行业“十四五”发展规划,化解过剩产能、淘汰落后产能仍是下一阶段推动行业转型升级的重点任务,到“十四五”末,全国煤矿数量将减少到 4000 处左右。具体来看,煤炭产能将更多的集中在大型煤企手中,行业集中度仍有提升空间,并且伴随小产能加速退出单矿产能规模将进一步提升。2020 年,全国煤矿数量约 4700 处;国内前 8 家大型企业原煤产量为 18.55 亿吨,以产量计算 CR8 为 47.6%;平均单矿产能为 110 万吨。
另一方面,产能将进一步向资源禀赋好、开采条件好的西部地区集中,不具备大规模资源赋存、开采效率较差的东部、中部地区将持续发力退出落后产能。2020 年西部地区产量占比为 59.7%,中部地区占比为 33.4%,其余地区占比为 6.9%,由此可见,在“碳中和”背景下,全国产能供给仍有优化调整的空间。
能源产业集群化趋势也在促进煤炭产能向优势地区集中。国家发改委在《“十四五”规划和 2035 年远景目标纲要》文件中提到,将推动煤炭生产向资源富集地区集中,完善煤炭跨区域运输通道和集疏运体系,提高特高压输电通道利用率,建设一批多能互补的清洁能源基地。在“碳中和”背景下,能源产业集群化发展趋势将会加速,一方面集群化发展可有效发挥规模优势,充分提升能源生产及运输效率,同时可以高效地对能源碳排放进行集中控制,另一方面多能互补可有效保障能源供应的稳定性。
1.3、 “碳中和”助力龙头煤企突围
在“碳中和”压减煤炭消费占比的趋势下,我们认为动力煤价格中枢在长周期内或呈先升后降的趋势。2030 年之前,供给端收紧,需求端仍有增长,动力煤价受益紧平衡的供需基本面稳中有涨;2030 年之后,煤炭消费量开始下滑,对动力煤价格形成压制。
短期来看,供给收紧,龙头煤企受益定价优势。在 2030 年碳达峰前,煤炭需求仍有增长空间,而煤炭供给端在经历“十三五”供给侧改革之后产能增量受到政策约束,2018 年以来产量同比增速持续放缓,随着“十四五”加快推进中小产能退出,供给弹性相对难以释放,相比之下,需求增速或快于供给增速,因此会导致煤炭供需处于紧平衡状态。作为供给端的主要存量,龙头煤企的定价能力将得到提升,在优势煤价作用下获益。
长期来看,需求收缩,龙头煤企具备防御优势。在 2030 年碳达峰之后,由于非化石能源的加速替代作用,煤炭消费量或逐步下滑。需求端的持续收缩将会对煤价形成打压,势必会引起煤炭行业的竞争与变革。在这个阶段,龙头煤企通过资源禀赋,优质的开采条件,规模效应,以及高度机械化、智能化、信息化装备,所打造出的低成本优势将更能对冲煤价下行所带来的影响,从而保障盈利能力的稳定性和持续性。
2、 双焦行业:冶金刚需较难替代,碳中和或收紧供给
双焦之于钢铁短期较难替代。不同于动力煤消费可被清洁能源替代,炼焦煤与焦炭需求则与钢铁生产息息相关,焦炭作为还原剂仍是冶金刚需,较难通过其他技术工艺实现大范围替代。目前具备替代传统长流程炼钢潜力的技术工艺主要有短流程电炉钢和氢能炼钢技术,但均存在一定发展障碍,如电炉钢所需的废钢供应仍无法廉价获得,且电力成本较高经济性不足;氢能炼钢则面临氢气成本高昂,储氢较难等困境。长期来看,在“碳中和”政策背景下,传统炼钢的碳排放成本或将提升,而替代技术的突破降低成本或使传统炼钢失去成本优势,从而促使双焦需求下滑。但短期内,双焦在炼钢流程中仍较难替代。
“碳中和”背景下,钢材需求仍具备增长潜力。2016 年以来,钢铁行业不断深化供给侧改革,落后产能持续出清,供给端结构的到优化,伴随经济稳定增长,基建力度加大,国内粗钢及钢材产量重新进入持续增长通道。2020 年即使在新冠疫情冲击影响下,国内钢铁行业仍然实现了明显的产量正增长,钢铁消费量创下 历史 新高,全年新增钢铁消费高达 1 亿吨。“十四五”期间“两新一重”指引下新老基建共同发力,同时“碳中和”背景下特高压电网布局、风光电等清洁能源建设、新能源 汽车 普及等多方面贡献需求增长点,钢铁需求仍有增长潜力。虽然近期政策端提出控制钢产量以达到环保及减排的目的,但我们认为市场化原则应是主要手段,限产仅是手段而不是目的,控制钢产量应是长期目标,在需求具备增长潜力的基础上,对于产量的控制重心更多是在供给端过快增长以及产能结构优化调整等方面,高质量的供需匹配或是未来主要方向。
“碳中和”推动焦炭行业再度供改,供给收紧预期增强。2020 年焦炭行业去产能力度加大,多地政府出台相应政策,推进焦化环保改造规划任务按期完成,各主产地省份均加大了去产能力度,河北、山东、河南、江苏四省同比减产明显。2020 年全国焦炭累计产量为 4.71 亿吨,同比持平。根据 Mysteel 数据,2020 年或共计淘汰产能达 7600 万吨,实现产能净减少 2100 万吨左右,约占 2019 年总产能的 4%。“碳中和”背景下,政策对于新增产能的批复愈发严格。例如 2021 年 2 月内蒙古发布能耗“双控”规划,其中提到对新上焦炭项目实行能耗量等量或减量置换,不得突破现有能耗上限。可以预见,焦炭行业将面临存量减少、增量受限的供给格局,供给端收紧的预期增强。
紧供给格局铸就焦炭高盈利性。中长期来看,焦炭供给将处于收紧趋势,基本面利好焦价中枢上移。从 2020 年去产能过程中来看,焦炭价格在去产能收紧供给后快速上涨,焦企盈利性在供需改善过程中达到 历史 新高。“碳中和”背景下,焦化行业壁垒提升,将有利于巩固供给侧改革所带来的盈利改善。
焦煤集中度提升,或受益产业链价格传导。与动力煤供改逻辑同理,炼焦煤供给结构伴随去产能及产业整合也将得到优化,集中度得到提升。不同的是,炼焦煤由于其资源分布相对分散、产业链上下游联系紧密,主要呈区域性集中,主要为山西、安徽、贵州等地。由于焦炭价格中枢上移,在产业链价格传导作用下,焦煤价格或预期向好。
3、 投资建议:布局龙头,“剩”者为王
动力煤:短期煤炭需求仍处于增长阶段,“碳中和”背景下供给弹性难以释放,煤炭供需处于紧平衡状态,龙头煤企可在优势煤价作用下获益;长期来看,由于非化石能源加速替代,煤炭消费或逐步下滑,对煤价形成打压,龙头煤企通过资源禀赋,优质开采条件,规模效应,以及高度机械化、智能化、信息化装备,所打造出的低成本优势将更能对冲煤价下行所带来的影响,从而保障盈利能力的稳定性和持续性,中国神华、陕西煤业或将受益。另外,兖州煤业发展出海外扩张的独特路线,对澳洲煤炭资源的布局可助力其走出国内“碳中和”对煤炭的限制。
受益标的:中国神华、陕西煤业、兖州煤业
炼焦煤:“碳中和”将加速行业供给侧改革,炼焦煤由于其资源分布相对分散、产业链上下游联系紧密,主要呈区域性集中,主要为山西、安徽、河南、贵州等地。由于焦炭价格中枢上移,在产业链价格传导作用下,焦煤价格或预期向好。山西焦煤在山西国改深化背景下,有望凭借集团力量整合省内优质焦煤资源,进一步巩固焦煤龙头地位。盘江股份作为区域性龙头,在西南独立市场中的影响力将愈发凸显。
受益标的:山西焦煤、盘江股份
焦炭:“碳中和”背景下,焦炭存量减少、增量受限,供给将处于收紧趋势,行业壁垒提升,利好焦价中枢上移,将有利于巩固供改带来的盈利改善,存量中龙头焦企将具备更高盈利弹性。同时,龙头焦化企业在炼焦基础上积极延伸下游煤化工及精细化工产业,综合利用副产焦炉煤气发展氢能产业,顺应了“碳中和”背景下固碳减排以及清洁能源利用的趋势,可有效对冲焦化环节的碳排放,中国旭阳集团、美锦能源或将受益。另外,金能 科技 转型布局低碳低能耗的丙烷脱氢业务,开辟第二增长曲线,顺应“碳中和”趋势。 受益标的:金能 科技 、中国旭阳集团(H 股)、美锦能源。
4、 风险提示
非化石能源加速替代;
供给侧改革政策执行不及预期;
碳排放成本超预期;
1979~2004年中国能源消费弹性系数为0.490,但不同时期波动较大,1981~1985年为0.461,1986~1990年为0.658,1991~1995年为0.488,1996~2000年为-0.016,2001~2004年为1.23。从某种意义上说,近几年中国经济增长是靠增加能源消耗取得的,特别是高耗能产业的发展使能源消费量急剧增加。
从能源资源和生产供应情况看,中国能源消费增长不可能超前和同步于经济增长。在实现到2020年国内生产总值比2000年“翻两番”的宏伟目标中,中国能源领域再次面临“以能源翻一番确保经济产值翻两番”的严峻任务,即2001~2020年能源消费弹性系数将维持在0.5左右,但随着工业化进程的推进及节能工作的大力开展,预计中国的能源消费弹性系数“十五”期间为0.45,2010~2020年为0.4。
“十五”期间中国经济增长的年平均速度达到9.5%,这个速度高出“十五”计划确定的7%的增长速度。“十一五”期间,中国经济计划保持7.5%左右的增长速度。
依据能源消费弹性系数进行计算,中国“十一五”期间的能源消费增长速度将维持在3.375%的水平;如果设定2010~2020年的中国GDP平均增长速度在7%左右,则计算得出的2010~2020年期间中国能源消费的增长速度为2.8%。
推测可知,2010年中国能源需求将达到25.47亿吨标准煤,2020年中国能源需求将达到33.57亿吨标准煤,结合中国目前能源消费结构、发展趋势及国际能源消费结构演变的特点,我们可以推测出2010、2020年各种类型能源的需求量。
2003年中国一次能源消费中,煤炭占67.6%,石油占22.7%,天然气占2.7%,一次电力占7.0%。2004年中国一次能源消费中,煤炭占67.7%,石油占22.7%,天然气、水电、核电、风能、太阳能等清洁能源总计所占比重上升到9.6%,其中天然气占2.6%,水电、核电占接近7.0%左右,风能、太阳能等可再生能源的消费量目前仅占很小的比例。
世界主要发达国家的能源消费结构则比较均衡,石油基本上是各国的主要能源,但其占能源消费总量的比例一般在30%~40%左右,比例高一些的国家在50%左右,低一些的国家在20%左右;煤炭在世界其他国家的能源消费总量中仅占到10%或20%左右,仅有产煤大国——澳大利亚的煤炭消费占能源消费总量的43.4%;相比中国天然气消费仅占能源消费总量的2.7%而言,其他国家的这一比例要高出很多,俄罗斯天然气消费占能源消费总量的比例高达54.4%,相对较少的韩国也占能源消费总量的11.4%,可见中国的天然气开发利用还存在较大差距;一次电力在能源消费总量中的比例法国为44%,加拿大为29.3%,其他国家一般在10%左右,相对较少的有澳大利亚占3.2%、意大利占5.5%,中国应该也属于比例较小的国家之一。
未来20年仍将是中国经济增长的关键时期,要保证能源需求,支撑经济持续、快速、健康增长,必须优化能源消费结构。目前中国能源结构优化战略为:逐步降低煤炭消费比例,加速发展天然气,积极发展水电、核电和可再生能源的利用。用20年的时间,初步形成结构多元化的局面,使优质能源的比例明显提高。能源结构的优化有助于提高能源利用效率,对能源需求总量影响很大。有研究表明,中国天然气的平均利用效率比煤炭高30%,石油利用效率比煤炭高23%;能源消费结构中煤炭的比重每下降1个百分点,相应的能源需求总量可降低2000万吨标准煤。
预计到2010年,煤炭占能源消费总量的比例为61.2%,石油占25.2%,天然气占5.3%,一次电力占8.3%。预计2010年中国能源消费总量为25.47亿吨标准煤,煤炭、石油、天然气和电力的消费量分别为15.59亿吨标准煤、6.42亿吨标准煤、1.35亿吨标准煤、2.11亿吨标准煤。
预计到2020年,煤炭占能源消费总量的比例为54%,石油占27%,天然气占9.8%,一次电力占9.2%。预计2020年中国能源消费总量为33.57亿吨标准煤,煤炭、石油、天然气和电力的消费量分别为18.13亿吨标准煤、9.06亿吨标准煤、3.29亿吨标准煤、3.09亿吨标准煤。
煤炭行业主要上市公司:目前国内煤炭行业的上市公司主要有兖矿能源(600188)、中国神华(601088)、晋控煤业(601001)、陕西煤业(601225)、山西焦煤(000983)、中煤能源(601898)、华阳股份(600348)、山煤国际(600546)等。
本文核心数据:产量、销量、市场规模、市场份额、规模预测
行业概况
1、定义
煤炭是指植物有机质伴随地球地壳运动,经堆积、沉积、压实等过程,在高温高压条件下发生缓慢碳化反应所形成的黑色或棕黑色具有可燃性矿石,其主要成分为碳、氢、氧、氮、硫等。煤炭是冶金、煤炭、医药、建材等领域主要原材料,是供热、发电等领域主要燃料。
煤炭行业指从事煤炭开采、洗选、分级生产活动的行业。国内煤炭资源主要集中在西部地区,山西、内蒙等地煤炭产量对全国煤炭总供给的影响显著。
按照煤炭的属性和用途,主要分为三大类:无烟煤、烟煤以及褐煤。
2、产业链剖析:大型能源集团前向一体化布局,下游主要应用于四大行业
煤炭行业产业链上游为设备和系统,主要包括采掘机、掘进机等生产设备以及相关的智能化系统中游为煤炭开采和洗选,主要煤种有褐煤、烟煤、无烟煤等下游为应用领域,主要包含电力行业、钢铁行业、化工行业以及建材行业四大类行业。
从参与企业来看,上游包含华科电气、双环、圣亚机械等设备制造商中游包括国家能源、阳泉煤业、兖州煤业等企业,大型能源集团亦布局上游相关设备制造下游包括国家电投、山东钢铁等应用行业相关企业。
行业发展历程:目前处于高质量发展期
我国煤炭的有序发展可追溯至计划经济时期,建国后由国家规划发展,后随着改革开放的深入以及市场经济的转型,我国煤炭行业逐渐实现市场化。近年来,我国煤炭行业基于能源转型的需求,迈入高质量发展阶段。
行业政策背景:鼓励智能化与清洁化发展
2021年以来,国务院、国家发改委、能源局、矿山安全监察局等多部门陆续印发了支持、规范煤炭行业的发展政策,内容涉及煤炭行业历年的发展目标、煤炭开采的安全性建设、煤炭的清洁与智能化利用等方面:
2021年6月,煤炭工业协会发布《煤炭工业“十四五”高质量发展指导意见》,配套颁布《煤炭工业“十四五”标准化发展指导意见》、《煤炭工业“十四五”地质勘查指导意见》、《煤炭工业“十四五”基本建设的指导意见》等13个文件。
产业发展现状
1、我国煤炭行业规上企业数量逐年精简
依据历年《中国统计年鉴》的数据来看,2013-2020年,中国煤炭行业规上企业数量呈下降趋势。行业主题数量规模逐年精简,到2020年,煤炭行业的规上企业数量下降至4331个。
2、我国煤炭行业供需缺口近年来有所缩小
依据国家统计局数据,2001-2020年,我国原煤的产量整体呈上升趋势。2016年我国原煤产量下降至近十年最低点,为34.1亿吨,主要由于煤炭行业进行结构转型升级。2020年,我国原煤产量为39.0亿吨,基本接近顶峰时期的产量。从我国煤炭的消费量来看,2001-2020年,我国煤炭消费量呈上升趋势。2020年,我国煤炭消费量为40.4亿吨,同比上升0.5%。整体来看,近十年我国煤炭消费量稳定在40亿吨左右水平。
近年来,我国煤炭的供需缺口正在逐渐的缩小。
3、我国煤炭市场规模呈波动态势
2021年3月,中国煤炭工业协会发布《2020煤炭行业发展年度报告》,报告中披露我国煤炭行业规上企业的营收情况。具体来看,2015-2020年,我国煤炭行业规上企业的营收保持在2万亿以上的水平,但整体呈下降趋势。主要是由于我国近几年能源结构转型所致。2020年,我国煤炭行业规上企业的营收为20002亿元。
行业竞争格局
1、区域竞争:资源富足区生产企业集聚
从我国煤炭产业链生产企业区域分布来看,煤炭产业链中游生产企业主要分布在山西、贵州和内蒙古地区,贵州。山西和内蒙古是我国煤矿资源丰富的省市,贵州是南方地区多煤的大省。我国煤炭行业相关企业的分布与资源分布情况一致。
注:颜色越深代表相关企业数量越多。
从上市公司的区域分布来看,企业的分布数量基本与我国煤矿资源的分布一致,以贵州、内蒙古、山西、陕西等地区企业数量为最。从上市企业情况来看,山西省的上市企业数量相对较多,有山煤国际(600546)、晋控煤业(601001)、华阳股份(600348)、潞安环能(601699)、兰花科创(600123)、山西焦煤(000983)等上市企业北京含有昊华能源(601101)、中煤能源(601898)、中国神华(601088)等龙头上市企业。
2、企业竞争:中国神华在产量与市占率方面位列第一
从产量的分布来看,2020年中国神华的产量占比达到7.5%,是国内相关上市企业中产量前列的龙头企业。陕西煤业和兖矿能源的占比均在3%以上。
注:占比依据企业煤炭业务产量占全国煤炭产量的比重而得。
从市场份额来看,中国神华占比为6.9%,排名前列,中煤能源以5.7%的份额排名第二。
注:市场份额依据企业煤炭业务收入占全国规上煤炭企业收入的比重而得。
行业发展前景及趋势预测
1、智能化、“绿色低碳”转型,优质产能释放
从我国煤炭行业“两化融合”的文献数量来看,智能化占比超过1/3,且随着政策的重视程度提高,各大生产地均在布局智能化工作面。另外,目前我国煤炭行业处于高质量发展期,响应“3060”双碳政策的号召,煤炭行业逐渐向“绿色低碳”转型,带动优质产能发展,淘汰劣质产能。再者,近年来相关部门研究建立“基准价+上下浮动”的煤炭市场价格长效机制,我国煤炭售价弹性或逐渐趋弱。
2、未来煤炭规模有望接近21500亿元
依据《煤炭工业“十四五”高质量发展指导意见》,我国未来煤炭消费增长率保持在1%左右,另鉴于中短期煤炭作为电力、钢铁、建材以及化工等行业不可替代的燃料和原材料,预计到2027年,我国煤炭行业的市场规模接近21500亿元。
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》。
1.数据差距有多大?主要是哪些行业造成的?
上述文章所指出的数据差距是基于2015年8月印刷的《中国能源统计年鉴2014》与2013年12月印刷的《中国能源统计年鉴2013》中的不同,在两本年鉴均出自国家统计局能源统计司,但在2012年的煤炭消费量前者为41.2亿吨,后者为35.3亿吨,两者相差5.9亿吨。
分行业来看,化学原料和化学制品制造业2012年的煤炭消费量被上调了8066万吨,其次为电力、热力及水生产、供应业和石油加工、炼焦和核燃料加工业和黑色金属冶炼和压延加工业,分别被上调了6817万吨、5388万吨和3808万吨。这四个行业的被上调的煤炭的数量占总调整量的40%左右。
2.为什么会出现这么大的数据差距?
我国的煤炭消费数据一直存在全国性的煤炭消费数据与各省煤炭消费数据的总和之间总存在一定的差异,2012年这种误差达到相差8.4亿吨。这种巨大的误差既有地方统计重复或高估的因素,又有全国统计低估的因素,难以准确区分。
这种巨大差异的背后原因是中国煤炭消费统计体系的不完善,如果这种统计体系问题持续存在,给政策研究和决策带来很大的困扰,也会导致中国政府在出台和落实控制煤炭消费政策时有所顾虑。
3.新的统计数据是否意味着中国煤炭消费在“十一五”期间增长停滞甚至下降的说法并不成立?
统计数据的调整并不改变对煤炭颓势的判断。《中国能源统计年鉴2014》中修订了2000年以后中国的能源和煤炭消费等数据。但此次对历史数据的修订并不影响中国煤炭消费增速正在逐渐放缓甚至出现负增长的趋势。即使按照修正后的数据来计算,在2007至2011的五年中,中国的煤炭消费年均增速达到7.6%,而2012至2013年,中国的煤炭消费年均增速下降到4.5%左右。
2015年2月发布的2014年国民经济和社会发展统计公报提出:经初步核算,2014年煤炭消费量同比下降了2.9%,以及根据行业快报,2015年电力、冶金、化工、建材等主要耗煤产业在前三季度的煤炭消费量均出现了同比负增长,中国2015年的煤炭消费量在“十二五”的最后两年不会有大幅的增长。
4.这会推翻对于煤炭未来的发展趋势和空间的判断吗?
此次对能源数据的修正有可能进一步压缩了未来中国的煤炭消费增长空间。中国政府在2014年6月发布的《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》中提出2020年中国的能源消费总量控制在48亿吨标煤,煤炭占能源消费的比重占到62%以内,消费量控制在42亿吨左右原煤;在2020年前,中国的煤炭消费占能源消费比重要降低5.4%。近期有国际组织美国自然资源保护协会呼吁2020年的中国煤炭消费占比应该进一步下降到58%,这意味着2020年中国的煤炭消费量需要控制在39亿吨左右,中国的煤炭消费量在未来的五年已经没有进一步的上涨空间,甚至要减少2至3亿吨的煤炭消费。
纵观煤矿行业,发展智能化是大势所趋。在全国工业制造业智能化的浪潮下,煤炭行业作为我国重要的能源行业,其智能化建设直接关系我国国民经济和社会智能化的进程。从实施细则陆续出台,可以看出国家和煤炭、科技行业均对煤矿智能化重视程度很高,推进力度很大。
煤矿市场空间巨大,供给产能难以覆盖需求增长。从智能化煤机制造企业的调研情况来看,当前供给端产能跟不上需求的增长,可以预见的是煤机智能化生产制造将迎来一轮爆发性增长期。
将人工智能、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与现代煤炭开发深度融合,形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智慧煤矿管理系统。实现煤矿开拓、采掘、运输、通风、洗选、安全、管理等过程的智能化运转。
智慧煤矿管理系统我以我擅长的可视化管理角度给大家看个案例,通过主观视角去充分理解只会煤矿管理的优势和前景。
选煤厂 3D 可视化搭建选煤厂区建筑及生产设备、管线等设施的三维场景,将生产数据采集、安全监测监控与生产时空有机结合,构建了集智能巡检、设备安全监测、预警功能、企业管理于一体的三维可视化管理系统。全方位推动选煤厂精细化管理工作,实现减人增效的目的。
整体场景采用航拍建模方式获取,利用飞机或无人机搭载多台传感器,对选煤厂进行拍摄采集,快速高效获取真实反映厂区情况的数据信息。通过纠正、平差、多视影像匹配等一系列的内业处理操作,最终获得三维模型。航拍建模的成果数据具有地理坐标系信息,可以准确地和 GIS 匹配。
和 GIS 的集成方案中可提供根据经纬度和海拔数据构建漫游线路,让用户以第一人称的视角按照指定线路对厂区进行巡检漫游,Hightopo在制定线路的时候可以参考重点区域或智能化水平较高的区域进行制定,给用户呈现选煤厂重点发展区域以及智能化发展成效。
主厂房设备监控系统通过 3D 效果,1:1 制作 3D 可视化仿真互动模型,并将重介洗煤工艺流程整合融入,将原煤进行洗选加工和综合处理的全过程信息监控。
系统可实时显示重介旋流器、精煤皮带、振动筛、原煤皮带等重要设备的动态数据,当点选不同楼层设备时,自动弹出设备多重信息,创建多参数实时在线监测。
数据信息包括运行设备的振动频率、温度、故障信号、趋势信号等数据,管理人员可通过此功能,进行调用查看设备运行状态、故障属性及导致故障发生的相关联信息历史数据。
通过 2D 和 3D 无缝融合,搭配数据面板以及动画驱动制作了蓄水工艺可视化。场景支持常规的旋转、平移和视角缩放。蓄水工艺包括蓄水、加药搅拌(添加絮凝剂)、放水、泵体放水等操作的演示,营造具有真实沉浸感的体验。
压滤车间负责压滤处理煤泥、回收分离介质水,压滤机负责处理浓缩机底流。传统的压滤生产主要依靠人工操作,需人工查看并判断压榨程度,工作效率低下,产品水分无法得到保证,存在液压系统破损或压滤喷料伤人的安全隐患。
搭建的压滤车间可视化管理系统,通过引擎将压滤车间的压滤机以及楼层分布进行 1:1 还原,可随时查看设备基本信息、运行信息、故障信息等。点击左侧面板压滤机以及楼层展开,即可查看车间楼层分布情况以及压滤机工作状态。
实时监测系统内压滤机状态信息,包括松开、压紧、进料等各进程状态,打破压滤机与压滤机之间、压滤机与智能压滤检测系统相关辅助设备之间的信息孤岛。实现智能压滤检测系统内所有设备及相关信息的统一集中监管,降低岗位巡检工的劳动强度,方便生产监管。
三维仿真的选矿场景,其中包含:选矿漫游(选矿工艺流程)、全场漫游(场景绕场查看)、浓密机和球磨机的启停动画演示、选矿设备的单独查看。当然也支持定制哦~
选矿工艺动画过程,从矿石破碎到筛分再到磨矿、分级等一系列作业的漫游动画,支持拉近视角近距离监控选矿的每一步作业。
搭建 3D 轻量化大型智慧矿山解决方案,根据矿山现场的 CAD 图、鸟瞰图、设备三视图等资料还原外观建模,围绕以数字化开采、高速掘进、智能通风排水供配电、筛煤工艺等内容为主体的三维立体可视化管理系统。
场景初始化后,界面通过自由视角、固定路线对矿山全场景空间进行巡检式漫游,在路径中展示设备及系统信息,漫游线路的制定着重凸显核心区域或智能化发展区域,为用户呈现矿山整体面貌、重点发展区域及智能化发展成效。
实现交互式的 Web 三维场景,可进行缩放、平移、旋转,场景内各设备可以响应交互事件。
针对控制中心页面的建设,运用丰富的可视化图表和动画效果,集成供水、通风、运输、掘锚机运作及井内三维漫游画面,形象的对井下多元应用场景进行详尽的数据解释;可融合智能感知设备数据,实现对矿井的生产环境、工作视角、设备分布、工艺流程、产量走势、巷道划分、设备运行实时状态的真实复现,达到矿井上下透明化管理的目的。
三维立体的巷道监管效果,有利于改善矿山环境及工程实施设计,能将巷道工程变迁情况客观无误的记录和展现。可视化巷道的搭建由点-线-面-单个巷道-多个巷道过渡延伸。点击按键可随意切换工作区视角和井内视角,方便运维人员从不同角度观察到每条巷道的名称、视点位置、设备分布及对应的数据。巷道内部漫游设有前进、倒退等功能,易于实时了解视点位置。此外,增添聚光灯的设计会让巷道整体更加真实,仿佛身临其境。
相较于传统静态模拟图式的通风机房在线监控系统,3D 可视化通风系统能更加生动形象的展现在人眼前,使其内容具有可读性与可控性。两侧 2D 面板数据提供重要运行参数的实时变化和历史趋势查询,提供自定义趋势查看、数据分析、曲线对比等功能,点击场景中的设备可显示设备属性信息。对于超限时状态设备进行及时报警,在短时间内为运维人员提供所需信息要素,提升运维监测效率。
压风自救装备系统在正常生产运作时,可为井下开拓掘进工作的风动工具提供压缩空气动力,满足井下岩石巷道掘进及煤巷支护之需;当发生灾变事故时,工作人员可进入自救装置,打开压气阀进行避灾自救。
将矿井压风系统与 3D 可视化进行有机结合,可对井下用风情况准确掌握。系统将根据设定的井下各指标阈值,自动调整空气压缩机的启动关停、倒机、负荷调控,确保井下恒压供风。健全矿井紧急避险系统的日常维护水平,加强抗灾救灾能力。
为完善瓦斯抽采流程的标准化,可通过可视化系统实现对瓦斯抽采泵、放空管闸阀、管道总闸阀、高低负压闸阀等设备的远程遥控监测。根据井下监测到的抽采泵站工作状态、瓦斯浓度、气体流量、工序能耗等信息通过抽采管路实时上传到监控设备中,提供瓦斯的精准研判,为下一步科学优化抽采设计提供准确分析。
当发现异常测点时,系统将启动自检诊断功能,对危险管段进行迅速定位诊断。在提高瓦斯抽放参数测量的准确性和安全性的同时,还能起到矿井上下全覆盖监测的作用,为矿井“提浓提效、高效抽采、安全生产”奠定基础保障。
通过引擎强大的渲染功能,真实还原采煤机井下运动工况的行进效果,利用可视化图表将采煤机运行的关键数据进行直观呈现。设有记忆割煤、滚筒换向、自动往返及故障诊断的联动控制功能,针对采煤机故障诊断提供切实的数据依据,加速扼杀故障的萌芽。通过地面调度室即可远程遥控操作,由此达成井下少人化作业,加大煤炭资源的开采效率,为采煤机的高效安全生产奠定基础。
针对环境态势、掘采进度、设备运作、工况状态等信息进行高精度实时监测,赋予数据空间属性,使复杂因素可视化。形成一套可被洞察的参考数据,为开采作业监管提供强有力的决策支撑。
随着国家环境保护力度的持续加大及能源消费结构的转型,正倒逼煤炭产业必须走绿色智能的清洁化生产之路,图扑智慧矿山可视化解决方案恰到好处的助力实现低碳循环发展:将各生产线的控制集中于此,各生产环节信息共享、横向协作,辅助运维人员构建自主感知、智能分析、科学决策、集约高效的数字化矿山。
“根据国家能源局的统计,预计2012年全国一次能源消费总量约为36.2亿吨标煤,比2011年增长4%,是2002年以来仅第二个增速较低的年份,仅次于能源消费增速最低的2008年。”一位地方能源局官员对本报透露。上述这位地方能源局官员介绍,从行业来看,2012年预计煤炭消费量约为24亿吨标煤,比上年增长1%;石油表观消费量为4.8亿吨,增长2.7%,增速回落近2个百分点,成品油表观消费量约为2.72亿吨,增长2.5%,增速回落2.6个百分点。
国家发改委能源研究所研究院姜克隽日前在第十届可持续发展新趋势报告会上表示,2020年中国煤炭消费较2013年相比有可能下降1-4亿吨。姜克隽同时表示,根据其预测,2020年的能源消费总量在45-47亿吨标煤,其中,天然气2020年消费为3600-4600亿立方米,相当于7-9亿吨煤,如果考虑效率,则为9-12亿吨煤,和2013年相比,两者分别新增4-6亿吨或6-9亿吨煤。风力发电方面,将达2.5-3亿千瓦,光伏方面将达1亿千瓦,水电3.3亿千瓦,核电在6000-8000万千瓦,相当于新增5亿吨标煤。“由于这几年高耗能工业快速发展,高耗能工业很可能在十二五期间实现产量峰值,中国能源需求增长速度将明显放慢,考虑到可再生能源、核电、天然气发展,以及技术进步,中国在2020年到2025年实现排放峰值有不小的可能性。”姜克隽表示,“到2050年关闭2亿千瓦燃煤装机也存在可能性。”
2018年全省煤炭消费总量比2017年下降500万吨以上,珠三角地区煤炭消费总量比2017年下降300万吨以上。到2020年,全省能源消费总量控制在3.38亿吨标准煤以内,其中煤炭消费总量控制在1.65亿吨左右,珠三角地区煤炭消费总量控制在7000万吨左右。
方案明确,将严格控制煤炭消费总量。强化能源消费总量和单位生产总值能耗“双控”措施,严格落实全省煤炭消费总量控制目标,做好珠三角地区煤炭消费减量替代。
根据方案,2020年全省煤炭消费总量控制在36834万吨以内。据了解,2012年到2017年,全省6年煤炭消费量减少2000万吨,2017年煤炭消耗总量控制目标为38233万吨。如此一来,到2020年,3年内山东需要减煤1399万吨。方案规定,结合山东各市煤炭消费占比情况、煤炭消费压减成效、地区生产总值对煤炭的依赖程度、绿色发展水平以及空气环境质量等因素,将全省煤炭消费总量控制目标分解落实到17市。其中,临沂到2020年煤炭总量要控制在2348万吨。
同时,为了从源头上控制煤炭增量消费,方案提出要求各级投资主管部门严格耗煤项目审批管理,控制煤炭增量消费。以钢铁、煤炭、水泥、电解铝、平板玻璃等行业为重点,依法依规推动落后产能退出,减少煤炭存量消费。对于污染物排放不达标的企业,责令限期整改;情节严重的,按照有关法律法规规定责令停业、关闭。
除了控增量,减存量,加强清洁能源利用外,山东省还将大力实施“外电入鲁”,减少煤炭消费,扩大集中供热范围,推进城乡清洁采暖。预计到2020年,全省平均清洁取暖率达到70%以上。其中,20万人口以上城市基本实现清洁取暖全覆盖,农村地区平均清洁取暖率达到55%左右。预计到2020年,全省接纳省外来电能力达到3500万千瓦。
中国煤炭产量是:就全球煤炭能源产量结构而言,2020年中国煤炭产量39.02亿吨,同比增长1.2%,增幅比上年下降2.8个百分点,占全球总产量的50.4%。
产量亿吨以上的国家仍为10个,按数量排序为,中国、印度、印度尼西亚、美国等。其中,仅中国和印度煤炭产量较上年上涨,其余国家煤炭产量均下降。
虽然中国煤炭生产和消费量增幅均下降,但由于全球生产和消费总量下降,使得中国占世界总量的比重有所上升。
我国的煤炭储量是:
随着逐年开展地质勘探工作,煤炭累计探明储量是一个不断增长的数字。据原地质矿产部统计资料,截止1996年底,全国煤炭累计探明储量为10273亿吨。
其中,精查储量2510亿吨,详查储量1815亿吨,普查与找煤储量5948亿吨。煤炭累计探明储量减去生产矿井已经采出和损失的储量并计算了因多种因素引起的储量变化之后,所余下的称为煤炭保有储量。
我国煤炭可开采的时间是:
中国探明可直接利用的煤炭储量1886亿吨,人均探明煤炭储量145吨,按人均年消费煤炭1.45吨,即全国年产19亿吨煤炭匡算,可以保证开采上百年。另外,包括3317亿吨基础储量和6872亿吨资源量共计1万亿多吨的资源,可以留待后人勘探开发。