中国是发展中国家,目前暂无须承担温室气体减排义务。但是,中国是世界上人口最多的国家,人均资源非常匮乏,几乎所有的资源都低于世界平均水平,中国的可持续发展必须解决好资源的利用效率问题。近年来,由于温室效应,造成全球气候异常,冰川消融,河流干枯,土地荒漠化,沙尘暴加剧等等,一些地区酷暑难熬,一些地区奇冷难耐,气候的变迁又增加了能源的消耗,进一步增加了温室气体的排放,使问题越演越列,陷入恶性循环。中国的国土环境恶化问题尤为严重,沙漠化、干旱、暴雨、地下水资源快速殆尽… …,自然灾害已经使中国成为世界上“全球变暖”的最大受害国之一。减排温室气体对于中国已经不仅仅是一个“义务”问题,而是一个我们该不该“自掘坟墓”的问题了。
实际上,中国政府和许多企业已经开始行动,最近全国人大顺利通过的《可再生能源法》就是最好的一个例证。《可再生能源法》对于中国是一个里程碑,因为它第一次确定了“强制收购”的原则,符合国家标准的可再生能源,无论是电力、燃料,还是热能,垄断经营企业必须按照政府核定的价格全部收购,否则不仅要补偿项目投资者的经济损失,还要受到政府的罚款惩处。这对于那些由各级政府所有的国有资本把持的垄断部门而言,无疑是一次历史性的跨越。
然而,从《节约能源法》到《可再生能源法》,中间失缺了一个关键的环节--“资源综合利用”。将一切可以利用的资源,特别是能源的综合利用问题用法律形式确定下来,以代取作为法规的国务院1996年发布的36号文件--《关于进一步开展资源综合利用的意见》,以及其他相关部委的一系列《规章》和政策,并沿用《可再生能源法》确立的“强制收购”原则。
在资源综合利用工作中,甲烷性废弃气体的回收利用应该是重中之重。因为,与一氧化碳或氢气等资源比较,甲烷热值更高,使用更便捷,他们不仅是非常宝贵的优质可燃性气体燃料资源,同时,对于温室气体减排意义非凡。
资源总量知多少
甲烷性废弃气体主要包括以下几个方面,其中有的资源属于可再生能源,但大多资源应属于资源综合利用项目:
煤质性可燃性气体:煤层气、矿井瓦斯、焦化煤气(冶金焦炭和化工焦炭)、煤化工工艺过程废气等。此外,地下气化气、高炉煤气、转炉煤气和煤化工伴生气体等废弃可燃性气体,但是后者甲烷含量较低,主要成分是一氧化碳或氢气。
石油质可燃性气体:石油伴生气、小规模天然气田、炼油过程伴生气等,在这些气体中不仅有甲烷,还有大量乙烷、丙烷、丁烷、戊烷,以及气体可燃性气体。
生物质可燃性气体:工业沼气(工业生产废弃物处理过程沼气)、城市沼气(垃圾填埋、污水处理、粪便及泔水处理过程沼气)、生物沼气(养殖场、水生植物和植物制气)。植物热解气化等也属于生物质可燃性气体,但主要成分是一氧化碳。
上述资源总量非常巨大,初步估算折合1100亿立方米天然气资源的能量,如果采用分布式能源系统进行热电联产,按照发电效率35%,供热效率50%,这样一个较为理想的状态估算,可以形成7500万kW的发电能力,相当于目前全国17%的装机容量;同时形成近1.1亿kW的供热能力,可以满足2~3亿人口的冬季采暖和夏季制冷,以及卫生热水的需求。
甲烷性废弃气体总量及可形成发电供热容量
|
主要可燃性气体 |
总量 |
平均热值 |
折天然气量 |
发电量 |
可形成发电装机容量 |
可形成供热装机容量 |
|
单位 |
亿M3 |
大卡/M3 |
亿M3 |
亿kWh |
万kW |
万kW |
|
焦化煤气 |
800 |
4000 |
400 |
1367 |
2735 |
3907 |
|
煤层气 |
200 |
9000 |
225 |
769 |
1538 |
2198 |
|
矿井瓦斯 |
100 |
5000 |
62.5 |
214 |
427 |
610 |
|
沼气 |
400 |
6000 |
300 |
1026 |
2051 |
2930 |
|
石油伴生气 |
100 |
9000 |
112.5 |
385 |
769 |
1099 |
|
合计 |
|
|
1100 |
3760 |
7521 |
10744 |
上述资源仅是一部分可以利用的可燃性气体资源,此外,还有大量非甲烷性气体资源等。如果仅上述资源的利用得以落实,每年可以节约用于发电的煤炭1.32亿吨,用于供热的煤炭1.1亿吨,总计折合标煤2.42亿吨,相当于原煤3.388亿吨,为目前原煤产量的17.4%。
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