岑可法院士在化石燃料、廢棄物能源高效清潔、資源化、能源化利用，可再生能源開發(fā)與利用、生物質(zhì)能利用與制氫技術(shù)、潔凈煤燃燒與氣化技術(shù)、水煤漿燃燒技術(shù)、流化床燃燒發(fā)電技術(shù)、能源利用過程中多種污染物協(xié)同脫除技術(shù)、工程氣固多相流動和電站鍋爐計算機輔助試驗(CAT)以及先進激光診斷技術(shù)等領(lǐng)域都取得了開拓性成就。因此，記者就燃煤電廠如何降低排放和煤炭分級利用對岑可法院士進行了專訪。

問：煤炭是中國的主體能源，支撐了中國經(jīng)濟近幾十年的高速增長。然而，煤炭利用被認為是引發(fā)大氣污染的重要因素之一。要降低煤炭利用的環(huán)境污染問題，必須改變煤炭粗放的利用方式。中共十八大報告提出要進行“能源生產(chǎn)和消費革命”，您認為如何實現(xiàn)煤炭利用革命?

答：中國2013年消費煤炭約36億噸，其中火電是煤炭消費的最大行業(yè)，消耗的煤炭占總量的58%。目前中國主要發(fā)展的煤炭高效清潔發(fā)電技術(shù)包括超超臨界發(fā)電技術(shù)、燃煤電廠超低排放技術(shù)、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(IGCC)技術(shù)等。由于中國油氣嚴重短缺，因此發(fā)展以煤完全氣化為核心的煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化技術(shù)，如煤制油、煤制天然氣、煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制芳烴、甲醇制汽油等，可生產(chǎn)出煤基清潔燃料或化工品。作為煤炭利用革命性方案應(yīng)該考慮到煤炭作為能源和資源的兩種屬性，改變中國現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，同時實現(xiàn)節(jié)能減排。

煤炭分級轉(zhuǎn)化清潔發(fā)電技術(shù)是根據(jù)中國國情提出的煤炭利用革命性方案之一。該項技術(shù)是基于煤炭各組分不同性質(zhì)和轉(zhuǎn)化特性，以煤炭同時作為資源和能源，將煤的熱解和燃燒等過程有機結(jié)合，實現(xiàn)煤炭分級轉(zhuǎn)化梯級利用。煤炭先在熱解爐熱解提取揮發(fā)份產(chǎn)生煤氣和焦油，半焦再送鍋爐燃燒產(chǎn)生蒸汽，煤氣和煙氣經(jīng)凈化可實現(xiàn)低污染排放控制和低碳排放，所生產(chǎn)的煤氣可用于制天然氣等燃料氣，焦油可經(jīng)加氫制得汽油、柴油等產(chǎn)品，蒸汽則用于電力生產(chǎn)和供熱，灰渣根據(jù)其賦存形態(tài)進行有價元素提取和制水泥、建材等綜合利用。

煤炭分級轉(zhuǎn)化清潔發(fā)電技術(shù)緊密結(jié)合中國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、循環(huán)經(jīng)濟、節(jié)能減排需求，催生了全新的產(chǎn)業(yè)模式，推動煤電相關(guān)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。其核心是集中源和分散源污染物協(xié)同治理的創(chuàng)新思路：將分散源使用的煤炭集中到煤炭分級轉(zhuǎn)化清潔發(fā)電廠;發(fā)電廠在發(fā)電同時聯(lián)產(chǎn)合成天然氣，且無需高壓和純(富)氧，使油、氣轉(zhuǎn)化成本大為降低;節(jié)省了寶貴的水資源;同時發(fā)電廠本身實現(xiàn)污染物超低排放;聯(lián)產(chǎn)的合成天然氣或電力、蒸汽供應(yīng)周邊工業(yè)窯爐、民用鍋爐等分散源，實現(xiàn)分散源的清潔生產(chǎn)。

問：2015年以來，中國對新建燃煤機組提出了更為嚴格的污染物排放控制要求。國內(nèi)部分燃煤機組通過超低排放改造，達到了燃氣機組的排放標準。您認為燃煤電廠污染物超低排放對中國治理大氣污染會起到多大的作用;如何評價燃煤電廠超低排放的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益?

答：2012年，全國二氧化硫(SO2)排放總量為2117.6萬噸，其中電力行業(yè)SO2排放量為883萬噸，占全國SO2排放量的41.7%;全國氮氧化物(NOx)排放總量為2337.8萬噸，其中電力行業(yè)的NOx排放量約為948萬噸，占全國NOx排放量的40.6%;電力行業(yè)煙塵排放總量約為151萬噸。經(jīng)測算，若超低排放技術(shù)在全國燃煤機組全部推廣應(yīng)用，將有效削減燃煤煙氣污染物的排放，燃煤發(fā)電機組的SO2、NOx、煙塵的排放量將分別減少到53萬噸、76萬噸、8萬噸;與2012年火電行業(yè)SO2、NOx、煙塵排放相比，均可減少90%以上，將顯著改善空氣質(zhì)量。

針對不同容量、不同污染物排放水平及新建/改造的燃煤機組，新建/改造的投資成本及運行成本有所差別：超低排放改造增加的發(fā)電成本為0.01～0.02元/kWh，新建超低排放機組增加的發(fā)電成本更低，為0.005～0.01元/kWh。

在過去一段時間，發(fā)電“煤改氣”的呼聲很高，但如果將現(xiàn)有燃煤電廠改為燃氣電廠，發(fā)電成本將大幅度增加。以燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電為例，當天然氣價格由2.0元/Nm3增加到5.0元/Nm3時，單位發(fā)電成本由0.59元/kWh增加到1.23元/kWh，而燃煤電廠的單位發(fā)電成本約為0.4元/kWh。因此，燃煤電廠實現(xiàn)超低排放投資不大，而環(huán)保效益顯著。