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中国煤炭行业煤炭清洁、传统煤焦化行业及煤炭资源发展分析[图]

2019年06月11日 14:12:45字号:T|T

    我国是“富煤、贫油、少气”的国家,煤炭在一次能源消费中占有基础性的地位,是保证国内能源安全供给的基石。煤炭清洁利用不仅是环保和能源革命的现实要求,也具有很强的战略意义。广义而言,煤炭清洁利用不仅包括清洁利用技术本身,也包括能源效率的提高。从利用流程上来讲,煤炭清洁利用技术可以分为燃烧前处理、燃烧中处理、燃烧后处理以及转换技术。

煤炭清洁利用技术分类

数据来源:公开资料整理

    从目前应用实践看,煤炭前后端的清洁利用途径已基本实现大规模推广,而相关的能源转化技术尚待发展及产业化。预计煤制油和煤制气未来有望成为我国煤炭清洁利用的主要路径之一。

    战略性:我国资源分布决定了石油和天然气的产量稀缺性,石油及天然气的进口依存度逐年提升。目前石油的进口依赖度约为65%,天然气也已经突破了30%,从能源安全的角度看,逐步发展煤制油、煤制气是我国能源安全的长期战略。

    经济性:按照相关研究测算6000大卡煤价在600元以下,石油价格在80美元以上时,煤制油有相对的成本优势。按照目前市场煤价测算,坑口煤制油项目的煤价远低于上述测算标准。同时,从已经投产的煤制气项目看,单位制气的成本基本在1.6~2.2元/方的水平,也可实现盈利。从经济性的角度看,煤制油、煤制气目前也是可行的。

    技术储备:目前,有中科院大连化学物理所等科研机构、庆华、神华集团等电力、煤炭企业涉足煤制天然气领域,积累了相当的技术,并且部分项目已正式投产。神华、伊泰、潞安、陕煤及广汇等企业的煤制油等煤液化项目也有大型项目落地,从技术上看,大力发展煤制气和煤制油项目的条件也已成熟。

    一、传统煤焦化行业

    目前的政策是对于焦化企业提出了产能规模+环保排放双标准,有利于减少低端产能,提升行业集中度。政策关于焦化产能的核心政策就是提升大机焦产能占比,最主要的实现途径就是“压小上大”。按照规划,若2021年大机焦产能比例达到60%,意味着要压缩或置换约3750万吨左右的普通焦炉(4.3米以下)产能。同时,要求今年10月起,全省焦化企业要全部达到环保特别排放限值标准,意味着达不到环保标准的企业要淘汰退出。两大标准或有效提升焦化行业门槛,使产能向优质企业集中。

    预计政策将鼓励煤炭清洁利用和焦化产品的深加工,有助于目前焦化产品向精细化工品延伸拓展,有利于焦化企业产品附加值的提升、盈利的改善和行业抗风险能力。

    二、煤制氢产业

    目前,全球主要人工制氢原料的96%以上是化石资源,其中约48%为天然气,仅4%左右来源于电解水。从国内的制氢原料结构看,煤炭是我国人工制氢的主要原料,占比高达62%,符合我国“富煤但油气不足”的资源结构特点,天然气制氢的占比次之,约19%。

全球制氢工艺原料占比

数据来源:公开资料整理

    我国制氢工艺原料占比

数据来源:公开资料整理

    煤气化是指煤在高温常压或加压条件下,与气化剂反应转化成气体产物。未来随着煤制合成气、煤制油产业的发展,煤制氢产量有望逐年增多,制氢成本约8~20元/kg。对大规模制氢而言,特别是产氢规模在5万m3/h及以上的制氢工厂,煤气化制氢具有经济优势。在煤价500元/吨以下,大规模煤制氢成本仅0.7元/m3,而当天然气价格达到2.9元/m3时,氢气成本高达1.3元/m3。即使煤价上涨至950元/吨,氢气成本也不过1.26元/m3,仍然低于天然气制氢成本。煤气化制氢虽然同样会产生大量CO2,但由于其原料丰富、价格低廉,故仍将是规模化、低成本人工制氢的主要途径。

主要制氢成本对比

数据来源:公开资料整理

    我国煤层气资源丰富,且主要集中在山西地区。根据煤层气资源调查评价成果,山西省埋深2000米以浅的含气面积为3.59万平方千米,预测资源量约8.31万亿立方米,占全国的27.7%。截至2015年底,山西省累计探明煤层气地质储量5784.01亿立方米,约占全国的88%,主要分布在沁水盆地和鄂尔多斯盆地东缘。2018年,山西省煤层气产量达到56.3亿立方米,约占全国的90%。

2017-2020年山西省属国企煤炭增加值变化

数据来源:公开资料整理

    预计在政策推动下,传统的煤焦化将提升环保标准,利好焦炭行业集中度提升和淘汰落后产能,并有助于精细化工产品的进一步延伸。新型煤化工项目预计也有望出现新的突破。

    相关报告:智研咨询发布的《2019-2025年中国煤炭行业市场发展态势及发展趋势研究报告

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