金涌 現(xiàn)任中國(guó)化工學(xué)會(huì)和中國(guó)顆粒學(xué)會(huì)常務(wù)理事,中國(guó)生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng),工業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)主任,國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)化工學(xué)科評(píng)議組召集人(第四屆至第六屆)。長(zhǎng)期從事湍動(dòng)流化床、高速氣固流化床反應(yīng)器、氣液固三相流化床反應(yīng)器、顆粒技術(shù)及反應(yīng)-反應(yīng)、反應(yīng)-分離耦合等教學(xué)與研究工作。近年來(lái)重點(diǎn)研究方向?yàn)樯鷳B(tài)工業(yè)工程和循環(huán)經(jīng)濟(jì),主持和指導(dǎo)多項(xiàng)國(guó)家發(fā)改委、環(huán)境保護(hù)部的工業(yè)生態(tài)園區(qū)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)規(guī)劃建設(shè)。
中國(guó)電力報(bào):您認(rèn)為霧霾天氣形成的原因是什么?
金涌:從成因來(lái)講,像PM2.5顆粒物到了微米這個(gè)級(jí)別,合成的可能性比較大。就是兩個(gè)氣體在光的催化作用下形成固體后,結(jié)合在一起。再比如說(shuō)汽車(chē)燒油,里面沒(méi)有完全燃燒的碳,柴油燃燒排出來(lái)的重?zé)N。還有就是排出來(lái)的二氧化硫、氮氧化物,這是酸性的。很多霧霾的抽樣就是這些硫酸鹽或硝酸鹽,能占到50%左右,跟燃煤燃油的關(guān)系比較大。還有我們大量的使用化肥也給空氣中提供了氨,最后變成硫酸銨、硝酸銨。
“能源對(duì)外依存度紅線可以再思考”
中國(guó)電力報(bào):您怎樣看待我國(guó)目前面臨的能源問(wèn)題?
金涌:我們國(guó)家在能源方面現(xiàn)在面臨幾個(gè)問(wèn)題:一個(gè)是能源短缺。通常我們說(shuō)煤多,但實(shí)際上我們的煤只占世界儲(chǔ)量的12%,人口占到世界的22%左右。所以這樣一算,我們煤炭資源的人均儲(chǔ)量只是世界人均儲(chǔ)量的一半左右,所以我們的煤也很緊張。石油儲(chǔ)量只占全世界的2%多一點(diǎn),天然氣儲(chǔ)量就更少了,只有1%多一點(diǎn),用過(guò)去的說(shuō)法來(lái)講,就是缺油少氣。
第二個(gè)是我們的能源利用率并不高。
以愛(ài)輝———騰沖線為例,東南這片區(qū)域的陸地面積占全球陸地面積的1/30,但消耗了全世界40%的煤,單位面積消耗的煤比世界平均每個(gè)面積消耗的煤大12倍。
而且,我們現(xiàn)在消耗世界上21.9%的能源產(chǎn)生了11.6%的GDP,這么大的能源消耗,本身就存在問(wèn)題。
中國(guó)電力報(bào):您怎樣理解能源生產(chǎn)方式變革?
金涌:從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,就是大力發(fā)展可再生能源,少用甚至不用化石能源。美國(guó)現(xiàn)在正研究核聚變反應(yīng)堆,據(jù)說(shuō)是五十年可以商業(yè)化,如果能成功,我們的能源問(wèn)題就解決了。當(dāng)前來(lái)講,化石能源是一個(gè)焦點(diǎn),就是我們?nèi)绾我皇B(niǎo)地解決能源短缺與空氣污染的矛盾。在煤、石油和天然氣這三種主要化石能源中,石油和天然氣更易于加工、利用,也是相對(duì)更清潔的化石能源。我國(guó)通過(guò)多渠道合作,積極擴(kuò)大供應(yīng),來(lái)保障能源安全。
中國(guó)電力報(bào):隨著我國(guó)能源消費(fèi)總量的增長(zhǎng),近幾年石油和天然氣的對(duì)外依存度也在不斷上升,如果繼續(xù)攀升,是否會(huì)危及能源安全?
金涌:2013年我們國(guó)家石油的對(duì)外依存度已經(jīng)達(dá)到了58%,距離我們當(dāng)初設(shè)定60%的紅線已經(jīng)很接近了。根據(jù)中國(guó)工程院預(yù)測(cè),到2020年我國(guó)石油供應(yīng)的缺口可能在6000~7000萬(wàn)噸/年。如果我們采用煤制油的路線填補(bǔ)這個(gè)缺口,則要多排放近10億噸二氧化碳,這樣將承受巨大的國(guó)際輿論壓力。
權(quán)衡利弊,與其大量用煤,不如買(mǎi)油、買(mǎi)氣更清潔。我們?cè)诖_定了市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)為主導(dǎo)的地位后,關(guān)于對(duì)外依存度上限的問(wèn)題我認(rèn)為可以再思考。現(xiàn)在國(guó)際上石油的波動(dòng)性并不是很大,美國(guó)、歐洲現(xiàn)在對(duì)石油的進(jìn)口都趨向穩(wěn)定,實(shí)際上買(mǎi)石油的主要是中國(guó)、日本和印度,不是像前些年那么明顯的搶油,而且隨著俄羅斯天然氣將源源不斷地輸往我國(guó),進(jìn)口上看來(lái)沒(méi)有多大問(wèn)題。而且從技術(shù)角度出發(fā),紅線實(shí)際上也是難于守住的。
“潔凈油大有文章可作”
中國(guó)電力報(bào):對(duì)于提高石油、天然氣的利用效率,潔凈生產(chǎn)方面,您有何建議?
金涌:目前我國(guó)石油主要用于生產(chǎn)汽油、煤油、柴油等液體燃料,2012年我國(guó)生產(chǎn)了2.82億噸成品油,其中有1.2億噸重質(zhì)油原料大多是通過(guò)延遲焦化工藝獲得車(chē)用輕質(zhì)油產(chǎn)品的,并產(chǎn)生了兩千萬(wàn)噸石油焦(基本與煤同質(zhì)),這與我們進(jìn)行煤制油是矛盾的。
現(xiàn)在加氫裂化途徑在國(guó)際上被廣泛采用,大家認(rèn)為這一技術(shù)比較適合我國(guó)的重質(zhì)油加工,可以大大提高能源利用率。
如果通過(guò)煤炭生產(chǎn)氫氣(能源轉(zhuǎn)化效率可以達(dá)到70%以上),為重質(zhì)油加氫,每年可多產(chǎn)出兩千萬(wàn)噸成品油,所以國(guó)家應(yīng)鼓勵(lì)石化企業(yè),發(fā)展煤制氫。
中國(guó)電力報(bào):汽車(chē)尾氣排放被認(rèn)為是霧霾的重要來(lái)源,有沒(méi)有減少這部分污染物排放的方法?
金涌:柴油機(jī)由于能源效率高,日常我們應(yīng)用的也比較多。但是柴油車(chē)由于氣缸內(nèi)燃燒不完全,排出的細(xì)炭粒和未燃盡重質(zhì)油蒸汽成分較多。如采用含氧碳?xì)浠衔镒鳛閾胶先剂峡纱龠M(jìn)烴類(lèi)車(chē)用燃料充分燃燒,比如添加聚甲氧基二甲醚可以促進(jìn)柴油在氣缸內(nèi)完全燃燒而減少污染排放。同時(shí),由于合成聚甲氧基二甲醚的過(guò)程中消耗的煤炭量顯著比煤制油少,因此還有減排二氧化碳的效果,尤其適合在高寒缺氧地區(qū)使用。假設(shè)添加30%的比例,我們現(xiàn)在2.8億噸成品油,碳排放起碼減少20%以上。因此我們應(yīng)當(dāng)加快研究制定使用標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行推廣。
還有另一個(gè)方向就是煤變醇醚燃料,也就是甲醇、二甲醚等。甲醇汽油已經(jīng)在上海、陜西等地進(jìn)行過(guò)試點(diǎn)了,實(shí)踐證明添加百分之十五,對(duì)汽車(chē)沒(méi)什么影響,今后我們也應(yīng)該大力推廣。
中國(guó)電力報(bào):隨著中石油、中石化先后宣布成品油銷(xiāo)售業(yè)務(wù)方面將引入社會(huì)資本,您認(rèn)為這將對(duì)新技術(shù)的推廣有怎樣影響?
金涌:當(dāng)然有好處。我認(rèn)為煤化工企業(yè)可以參股到這部分加油站中去,市場(chǎng)將促進(jìn)這些技術(shù)的推廣應(yīng)用。而且可以提倡個(gè)性化加油站,比如搞一個(gè)最佳配方,進(jìn)行品牌經(jīng)營(yíng),同時(shí)有幾種配方,進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng),這樣就可以推廣出去了。
責(zé)任編輯: 曹吉生