包信和院士:中国贫油少气不缺煤,但很多省提到煤就怕!我们只能这么办!
作者/来源:包信和,中国科学技术大学校长、中国科学院院士 日期: 2021-12-16 点击率:715
今天我想从科技工作者的角度跟大家讨论一下,关于经济与生态环境的协调发展。
好多环境问题都是和能源有关系的,能源又离不开化学。那么我们现在从化学家的角度来看,未来的能源世界会是一个什么样子呢?在绿色可持续发展当中,化学到底能做些什么事?这里面最重要的一件事情就是催化科学。我们都是搞化学的,我们很自豪。我们一直都在讲化学是中心科学,我们生活在一个化学时代。
在整个能源环境当中,实际上我们化学一直在做的就是这三个元素:一个是碳,一个是氢,一个是氧。碳跟氧结合,氧多了就是二氧化碳;碳跟氢结合起来就是烃类,烃类就是我们的油品,我们的化学品;氢跟氧结合起来就是水,或者就是其它一个水,我们化学基本上就是做这样一件事儿。
催化是化学当中的一个非常重要的领域。大家可以看到,不管是电解水也好,转化反应也好,处理二氧化碳也好,没有哪一件事情会离开催化这件事。
催化如何促进绿色经济的发展,要聚焦在这三个方面:一个就是化石资源的优化利用,就是我怎么把化石资源利用好;第二个事情就是我们有没有可能把二氧化碳利用起来;第三个事情,也是现在大家比较关心的事情,就是氢能做燃料电池,我们到底怎么看这样一件事儿。首先来看看我们国家整个的能源环境,关于绿色发展都遇到了哪些挑战?
1、“贫油、少气”,如何通过催化发掘煤炭的巨大潜力?
世界上能源结构的比例是三分之一左右是煤,三分之一左右是石油,再三分之一左右是天然气,大概还有一部分是可再生能源。但是对于中国来说,情况就不一样了。
中国在能源结构中长期以来一直是以煤为主导的,甚至有些地方的煤可以达到80%。但通过现在这几年的变化,我们使用煤的情况在能源结构里面的占比逐步降低了,去年煤的使用大概就占到60%左右。按照现在石油开采的量,中国探明的可开采的石油大概可以采十二年,天然气大概是三十年左右,煤多一点,大概就是四、五十年的样子,或者是更多一点。
而从对外依存度来看。比如说现在我去加一箱油,70%左右是进口的,30%是我们中国自己开出来的;天然气大概45%左右是进口的, 50%左右是我们自己开出来的。中国的能源强度非常高,能源强度是什么意思呢?一万美元的GDP(国内生产总值),我们中国消耗的能源跟国外消耗的能源不是可比的。本世纪初的时候,我们消耗的能源大概是日本的8—10倍。也就是说,我们生产一万美元的GDP(国内生产总值),我们消耗比如说是8份的煤,日本人可能就消耗1份的煤。所以我们的效率确实是非常之差的,再加上由于烧煤这个事儿,对我们的空气、水的污染非常之大。
到底中国怎么发展?从2000年到2018年中国石油、天然气的对外依存度数据来看,所谓依存度,就是我们到底要进口多少?2018年我们进口的天然气大概是45%,进口的石油依存度大概是70%。但我们现在一年开发多少油呢?大概最大的产出量不到2亿吨,现在差不多1.9亿吨这个样子,但我们要用到6亿吨这样的油。接下来我们肯定是开发不了这么多,但对于中国来说,真正资源占比比较大的,相对来讲就是煤。
自然界有它的一个安排,中东那一块油多,中国这一块相对来讲就是煤多。有些煤矿里面,十几米全是煤,就堆在那个地方,我们再用机器去把它挖出来就是煤,而且就是好煤。所以对我们中国来讲,有一件事情是很有必要做的,而且是战略性的,就是怎么把我们已有的资源,把我们的煤变成我们有少的油、天然气或者我们的化学品。这块东西美国人不做,因为他们的油、天然气很多,它根本不会要用煤来做这个事儿。欧洲人做不做呢?欧洲人也不做。所以实际上这一块东西,就是非常有中国特色的,我们是一定要将此作为我们战略的储备。
但....