倪维斗院士 中国工程院院士倪维斗：有时，技术的一小步更新就可推动煤炭清洁(2)

中国能源报：您如何看待煤炭燃烧产生的二氧化碳问题？

倪维斗：二氧化碳是一个比较复杂的问题，煤炭中的含量大于石油，石油中的含量又大于天然气，这是由它们自身的构成成分决定的。因为煤炭的主要构成成分是碳，石油主要是碳和氢，天然气主要是氢。要解决煤炭燃烧产生的二氧化碳问题，是一个系统工程，不是短期内能实现的。

目前已有一些碳捕捉技术，但这些技术本身耗能太大。如燃煤电厂现在的转化效率超过40%，但若要同时去除二氧化碳，效率就会降低11个百分点。这就意味着，发同样多的电要用更多的煤，这一成本的增加，目前我们还承担不起。

如何处理分离捕捉后的二氧化碳，当前也是一个难题。将其埋存到地下并不是很好的办法。一是目前我们尚没有充分研究清楚究竟会对土壤环境产生怎样的影响，二是如果遇到地壳变动，被高压埋藏的二氧化碳释放出来后，就会像锅盖一样罩在城市上方，带来灾难。

所以，目前二氧化碳的处理在全世界范围内都是难题。但从煤的角度来说，利用新技术仍可大幅减少二氧化碳排放。

中国能源报：除燃煤发电，还有哪些技术可实现煤炭清洁高效利用？

倪维斗：我认为前景可期的还有电化共轨多联产。这种技术不仅可以把煤作为一种能量，也能将其作为一种物质充分利用起来。其原理是先将煤气化，变成一氧化碳和氢气，然后做成化工产品或用于发电。将这些过程耦合起来，可以最大程度地利用煤炭中的能量和物质。

经过多年努力，目前这种技术已开始试点。这种技术可降低每度电产生的二氧化碳。一部分二氧化碳会进入化工产品甲醇中，甲醇可用作汽车燃料，与目前汽车以油为燃料产生的二氧化碳排放差不多。这一技术已实现了综合考虑、循环利用。

值得一提的是甲醇的应用。2017年，我国原油进口已达4.2亿吨，大规模的原油进口威胁我国能源安全。推广甲醇替代石油是一条重要思路。因为生产甲醇的原料就是煤炭，而我国煤炭资源丰富，而且目前技术完全成熟，电化共轨多联产的一个重要产出就是甲醇。甲醇可用于汽车、船舶、工程机械，也可用于供暖。

所以，从战略高度来说，以丰富的煤炭资源，通过电化共轨多联产生产甲醇替代石油，对我国能源安全、能源储备、煤炭资源利用、空气质量改善等都意义重大。

但是，因为各种利益交织，关于电化共轨多联产和大规模甲醇替代的相关政策推动十分困难。

煤不仅是能源，也是一种材料

中国能源报：实现煤炭清洁高效利用是否就意味着复杂的技术更新？

倪维斗：除燃煤发电和电化共轨多联产，有时，技术的一小步更新就可以推动煤炭的清洁高效利用。

如循环流化床、锅炉的技术进步对硫化物减排的贡献，目前已实现炉内脱硫、脱硝；煤的气化也已研发出多种技术，其中华东理工大学研发的多喷嘴气化炉处于世界先进水平，出口很多国家，现在已经可以做到每台气化炉每天气化煤3000—4000吨；

又如，将煤进行小的改造，加一点添加剂做成水煤浆，就可降低污染物排放，更加方便的用罐车而非卡车配煤，同时水煤浆在循环流化床中燃烧使用时，可有效控制可挥发性有机物的排放。这些并不复杂的技术改进就可以给煤炭的使用方式带来很大改进。倪维斗院士

中国能源报：除了作为能源，煤炭还可以怎样发挥价值？

倪维斗：在煤的利用方面，目前还有新发展。因为煤不仅是能源，也是一种材料。煤的同位素如碳60、石墨烯等都是很好的材料。现在用煤做成的泡沫碳是非常好的保温材料，不仅可以用于建筑保温，也可在卫星回收时防止烧蚀。

而石墨烯是重要的隐形材料，将会在军事上发挥重大作用。同时，石墨烯也是一种很好的电磁材料，充放电较快，对于储能意义重大。此外，还有碳纤维，对结构轻量化，如新型汽车外壳研发等都有重要意义。

中国能源报：如何有效推动煤炭清洁高效利用？

倪维斗：我认为，从技术上说，利用好煤炭是完全可以实现的，虽然现在还不能彻底解决二氧化碳的问题，但可以部分解决，而且随着技术进步，终会彻底解决。我们要鼓励技术进步。

同时，对于煤炭的综合利用、清洁高效利用，还需要政策制定者从战略高度统筹我国的能源开发利用，在充分认识煤炭对于国家发展的重要意义的前提下，充分评估各种能源的发展前景，做好统筹部署。