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俄罗斯和德国科学家解释了为什么煤炭可以成为开发燃料和能源综合体驱动力

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© РусЭкспортУголь

由矿业大学校长弗拉基米尔·利特维年科和弗莱堡矿业学院教授伯恩·德迈耶共同介绍这本书“合成气生产:俄罗斯工业的现状和实施可能性”,由 Springer 出版,在圣彼得堡举行。作者相信,由于使用现代技术,煤炭等传统资源可以通过在我国创造产品价值链而成为经济增长的驱动力。 “前哨Форпост”决定弄清楚煤炭是否可以从“肮脏”的原材料变成“干净的”原材料,以及为此需要做些什么。

社会对煤炭的负面态度早已形成,这并不奇怪。燃烧时,与石油相比,产生的有害物质排放量大约是石油的 10 倍。以煤炭为背景的天然气可以说是一种绝对环保的燃料。

然而,俄罗斯拥有世界第二大煤炭储量——1570亿吨。它们将足够未来 500 年,这意味着有必要开发能够最有效地利用这种资源而不损害生态系统的技术。今天,由于煤炭和人造废物的深加工,其中气化过程在合成气的生产中起着关键作用,可以生产多达 130 种化学产品和 5000 多种在相关行业。同时,对环境和人类健康的影响变得最小。

“有必要将创新与传统原材料联系起来,”伯恩·德迈耶 说。我的意思不仅是初级能源,还有次级能源。俄罗斯生产了数百万吨废物和污泥。现在它们被储存在垃圾填埋场或焚烧。但这不是未来。我们正在考虑如何有效地从它们中提取化学工业的产品。我们正在考虑如何不燃烧石油或煤炭,而是合成它们。合成气可用于生产热能、电力、乙烯、丙烯、甲醇、矿物肥料等等。”

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© Форпост Северо-Запад

西方和中国煤炭气化技术发展的繁荣在过去十年中期下降,并与石油价格的急剧上涨有关。然而,它们随后的衰落降低了将煤转化为天然气的气体发生器的商业吸引力。今天处理这个问题的科学家面临的主要任务是降低设施建设及其运营的资本成本。

弗拉基米尔·利特维年科和伯恩·德迈耶研究的一个重要部分是评估通过引入先进气化技术创造的许多产品的市场竞争力。例如,今天甲醇的生产在商业上仍然可行。它在世界市场上的价格超过每吨 300 欧元。同时,一条完整的低灰分深加工技术链的成本,即优质煤——256欧元,高灰分——279欧元。

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© Форпост Северо-Запад / Андрей Кучеренко

但作者对用煤制造合成液体燃料的前景还不是很乐观。理论上,这当然是可能的,但产品的成本高于市场价格水平。在这方面,如今仅在煤炭储量丰富的偏远地区才可使用小型燃气发生器进行生产。

“进步的主要驱动力是对技术的投资,而不是资源。该行业的未来与新的高科技产品的创造有关,例如合成燃料、化学品和农用化学品。煤炭气化是一个非常有前景的工作领域,由于我国产品价值链的出现,它将创造新的就业机会,增加预算税收,”弗拉基米尔·利特维年科确信。

俄罗斯煤炭产量稳步增长,并逐渐接近苏联的指标。 1990 年,苏联开采了 3.95 亿吨,2016 年在俄罗斯 - 约 380。40% 以上用于出口,而煤炭在该国能源平衡中的份额因地区气化加速而逐渐下降,并且现在大约 10%。

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未来,全球对这一资源的需求将继续增加,如今盈利且无需政府补贴的俄罗斯煤炭工业将继续蓬勃发展。然而,煤炭作为主要资源的使用(即燃烧量)将会减少。许多专家认为,气化技术的引入将确保消费量的增长。

“俄罗斯联邦能源部副部长阿纳托利·亚诺夫斯基说:“对我来说,世界煤炭消费量不会减少是显而易见的。” - 这是由于世界人口的增加以及在能源匮乏的条件下为人类提供原材料的需要。在发达国家,对这种资源的需求会逐渐减少,而在发展中国家,它会增加。因此,到 2040 年的年增长率将达到约 0.6%,尽管煤炭在全球燃料平衡中的份额将略有下降。”

直到最近,人们认为国内煤炭行业的前景将取决于出口的发展,主要是对中国,尤其是对印度的出口。今天,煤炭发电的需求在印度以极快的速度增长,因为这种燃料是最便宜和最容易获得的资源,能够满足该国跨越式增长的能源需求。

弗拉基米尔·利特维年科和伯恩·德迈耶的科学研究表明,该行业的发展方式略有不同。它基于在俄罗斯创建高科技加工企业,这将导致国内对煤炭的需求增加,并为整个国家整个燃料和能源综合体的更有活力的发展创造前提条件。考虑到我们的煤炭储量比石油和天然气总储量高出数倍,这可能会成为俄罗斯未来许多年能源安全战略的重要组成部分。

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© Форпост Северо-Запад / Андрей Кучеренко