垃圾气化产能量

加拿大准备建造北美地区规模最大的汽化垃圾发电厂

　　加拿大准备建造北美地区规模最大的汽化垃圾发电厂，美国、日本等国家也在试验等离子电弧汽化技术，在经过初期焚烧发电的简单工艺之后，新技术的出现有望引领垃圾发电进入新阶段石油、天然气、生物燃料，一切可资利用的能源都在涨价，让人在叫苦不迭的同时不得不搜肠刮肚，寻找下一种获取能源的新方法。

　　最近，加拿大首府渥太华的议员们破天荒一致通过了一个决议??在安大略湖边建造北美地区规模最大的汽化垃圾发电厂，该厂将使用全新的等离子电弧汽化发电技术，以更经济、更环保的科学方法，把城市的生活垃圾转换成宝贵的电力能源。终于，被人“忽略”已久的垃圾发电等到了它的中兴时代。

　　“离子枪”化废为电

　　这座由加拿大帕拉斯科能源集团（Plasco Energy Group）负责建设的新型发电站，号称北美第一的汽化垃圾发电厂。整个项目将耗资1.25亿美元，建成之后，每天能吸收城市生活垃圾400吨，发电量可达到21000千瓦时，这些电能完全可以满足19000户当地居民每日所需。虽然和位于美国纽约皇后区的瑞文森伍德（Ravenswood）发电站2480000千瓦特相比，这座垃圾发电厂的发电量显得“小巫见大巫”，但是谁都知道瑞文森伍德“吃”进去的可都是价格日益攀升的石油和天然气。

　　帕拉斯科发电站最引人注目的核心发电技术正是一种名为等离子电弧汽化发电的技术。这种技术，比起原先单纯焚烧垃圾来发电，在经济成本上和环保指标上具备的优势不可同日而语。

　　等离子电弧汽化技术，又称“离子枪”，基本原理并不复杂??将电流和惰性气体（如氩、氮等）同时释放到用水冷却后的特殊喷嘴内，此时由于两者之间发生了反应，从而形成强烈的压缩电弧，伴随着电弧产生的温度极高的等离子流就此形成。这样的高温等离子流，甚至可以切割普通氧气切割法所难以切割的不锈钢、镍基合金、铝和铜等金属。

　　等离子电弧汽化技术的巨大威力在整个科学界有目共睹，帕拉斯科能源集团从五年前就开始关注这种等离子电弧汽化技术。目前，利用其发电的可行性已经得到实践论证。首先，在垃圾被输送到汽化车间之前，大多数金属物质已经被分离器剔除。接着，垃圾会被预热达到700oC，而后在垃圾达到1200oC时，“猛、准、狠”的等离子电弧就开始以迅雷不及掩耳的速度分解垃圾，此时，垃圾堆中会产生诸如水银蒸汽、硫磺、一氧化碳等一些有害气体。此时，清洁系统会利用其沸点将这些有害物质剔除，剩下的垃圾已经变成了像玻璃一样的碎屑。这部分碎屑会被转移到内燃发电机中，产生电能。

　　同时，用等离子电弧汽化技术处理垃圾的过程中，产生的软化残渣，比如沥青等表面黏合剂，还可用于建筑施工。另外，最符合现代人环保理念的是，整个处理过程几乎不会产生有害物质。根据计划，帕拉斯科的这座发电厂在三年内就可以正式运行，届时，每吨垃圾的处理价格不会超过60美元，这种低廉的成本让该集团对发电厂的盈利能力充满了信心。

　　日常生活中随处可见的 “可再生资源”

　　除了水、风、光照、潮汐这些可再生能源之外，其实，日常生活中还有一种随处可见、随时都会产生的“可再生资源”??垃圾。说起人类利用垃圾来获取电能，至今已经有三十多年的历史了。从20世纪70年代起，一些西方发达国家已经开始着手运用焚烧垃圾产生的热量进行发电。目前，在欧洲和亚洲，这种发电厂虽然规模比不上传统发电厂，但其实并不少见。不过，这种焚烧发电，由于工艺简单，会产生一些有害气体，为环境带来不少隐患。

　　等离子电弧汽化技术的出现，为垃圾发电行业带来了新的契机。要建造大型汽化垃圾发电厂的也决不止是加拿大帕拉斯科能源集团一家。欧美国家已经在这个领域中展开了激烈的竞争。就在上个月，美国夏威夷斥资1亿美元，从麦迪逊的威斯汀豪斯等离子技术公司（Westinghouse Plasma）引进全套技术，为兴建垃圾发电厂作准备。不过，据威斯汀豪斯等离子技术公司的工作人员透露，之前，已经有两家日本发电厂悄悄购买了该技术的使用权。位于美国波士顿的左根（Ze-gen）发电厂，也正在对等离子电弧汽化技术的应用进行调试试验。左根的CEO比尔?戴维斯（Bill Davis）对外宣称：“一旦达到全面建厂阶段，恐怕我们的规模会将帕拉斯科远远甩在后面。”

　　一场用垃圾发电的竞争，正在无形之中全面展开。

失落的能源战略：回眸IGCC25年（1）（转载）(2009-05-23 00:25:40)
标签：igcc 能源战略洁净煤杂谈
【引子】
这篇文章讲了中国的IGCC技术发展的故事，其中不乏具体人与事和相关评价，属一家之言。对IGCC技术的评价今天看来也有可圈可点之处。不过，中国究竟有没有科学的能源战略，确实是一个值得探讨的问题。本文转载于相关网站。

【正文】

　　25年来，中国经济起飞，能源供应大体跟上了GDP增长需要。尤可称道的是，基本上突破了严重缺电的瓶颈制约。从1979至2004年，发电能力由6，300万千瓦增至44，070万千瓦，增幅超过6倍，跃居世界第2位，创造了世界电力工业发展史的辉煌奇迹。

　　然而，从战略高度而言，能源供应规模高速扩展，并不当然意味着实现了客观上的应循原则。

　　25年前，作者参与主持一项名为“煤气化燃气蒸汽联合循环发电”（即英文中的Integrated Gasification Combined Cycle发电方式，简称IGCC）的国家重点科技开发项目，旨在开发以煤为原料的清洁、高效先进发电系统，这种系统还适于联产热力和液体燃料甲醇等煤化工产品。

　　通过该项目的发起、立项、实施、争斗、挫折，“垮台”、乃至再“垮台”的全过程，我得有机会一窥当代全球和中国能源战略应循基本要领，并对当时环境条件下好事多磨，难有作为，以至战略决策的无效性，有过不易忘怀的深切感受。

　　人们很容易想当然，一个高度集中统一领导的泱泱大国，必有一整套高瞻远瞩、坚定明确的能源战略，堪为“可持续发展”的必要保障；然而事实上，愚以为文革以来，中国能源领域说不上什么战略部署，短期政策也少有章法，只是相当盲目地“跟着感觉走”。近日在国际石油价格飚升，能源领域险情毕露之际，回头看去，中国能源战略在许多方面出现了性质愈益严重、预后不良的的混乱甚至背反失策现象，耽误了金不换的大好光阴。

　　明显的原因是，中国政府长期以来，没有一个制定和推行能源战略的核心领导机构，用美国国会所属能源情报管理署（EIA）的话说，就是：There
is no one agency responsible for the energy sector in China（中国能源领域没有一个负责机构）；另外，现行体制缺乏一种有效的正当的利益驱动机制为支持，至于健康的“心态文化”或社会性思想信仰的推手作用更付阕如。因此，即便有了某种正确的战略性举措，如非享有“两弹一星”那种“特权地位”，举凡涉及跨行业的全局性的能源开发任务，极难协调一致、通力合作；最容易各取所需，互相制肘，互相拆台，寸步难行，甚至乐观其败者大有人在。与今日遍地开化、趋之若鹜、急功近利、金碧辉煌的 “花架子”政绩工程的压倒性强势迥然不同，那些需要付出重大代价却不易迅速见效的战略性开发事业，其气难豪，其计难施，其实难为。

　　政府最近采取了加强领导的组织措施，成立了国家能源领导小组，下设付部级“国家能源办公室”，但以前水电部改电力部、电力部又改水电部、改能源部、又改电力部、改国家电力公司、再改国家电网公司先后不下六次，不是也曾成立过“国家能源委员会”，改来改去，好象什么理想效果也没有发生吗？

　　作者脱离能源专业领域日久，原无置喙必要。只觉得种种问题似曾相识，宛若宿命循环，怵目惊心。以IGCC为例，二十五年来竟无所作为，对照国际水平，不进则退、瞠乎其后。近年可见豪言壮语，卷土重来，议论纷纷，甚至“捷报频传”，却还没有跨出当年原点的那几步；再端详，昔日种种致命顽症，积重难返，唯有变本加厉。事关大局大计，有了一种不议不快的匹夫杞忧情，或者说一种“白头宫女闲话古今”的骚兴。无意顶充专业文章，只是作为过来人，乱弹一气罢了。

一. 历史性全球能源大变局来临

　　我们现时常说的“能源”，系由英词Energy译来，本指“能”、“能量”或“能力”，为人类提供生存、享受和发展所需的热力和动力，是现代社会维持正常运行和持续发展进步须臾不可或缺的根本要素。

　　火力、水力和核能，是实用“能源”的三大主要类型，或称常规能源。其中，火力的运用，是人类脱离丛林，草创文明的发轫转捩点。

　　现代文明开创以来，人类世界一直依赖化石（矿物）燃料燃烧产生的火力为主要能源。今天以煤炭、石油和天然气三者为主体的化石燃料，仍占全球一次能源消费总量的85％以上。

　　化石燃料是地球母亲在大自然演化长程中为我们储存下来的有限宝藏，它们不仅是提供热能的燃料，而且是宝贵的化工原料，不可再生，用一点少一点。自从工业革命以来，化石燃料消费量剧增，短短两百多年，几将千万年积攒下来的宝藏消耗殆尽。

　　19世纪时煤炭高踞能源王座。20世纪以来，清洁、高效、方便的石油和天然气后来居上，今日世界一次能源平衡表中以石油为大端，占化石燃料消费总量将近一半。据国际能源机构（IEA）预测，到2025年时，这个格局还是改变不了多少。

　　1973年发生第四次中东战争，翌年1月阿拉伯产油国对西方世界实行石油禁运，爆发所谓第一次石油危机。几乎一夜之间，结束了梦幻般的每桶2美元的廉价原油时代，一时猛升到了每桶35美元左右的天价。危机暴露了石油供应链的脆弱，更敲响了石油资源即将“见底”的警钟。

　　1974年时，全球已知石油可采储量近九百亿吨，按当时年耗二十余亿吨计，只敷四十几年之需；其他化石燃料的剩余年限也为时无多，估计天然气为七十年，煤炭则可逾二百年。

　　现代世界海陆空一切民用或军事交通工具动力片刻离不开石油，大量热力、电力经由石油燃烧转化产生，生活必须的服装、家具、设施、机具、日用品、建筑材料……处处需要石油化工制品。一旦石油告罄，如果不能适时因应，人类进步文明就要陷入生死攸关的断层危机。

　　近三十年间，随着加速现代化进程和人口不断增长，世界能源消费量急剧上升，全球一次能源消费水平翻了一番，从年耗60亿吨标准油增加到了120亿吨标准油；预期到2020年还将增至150吨标准油或更多（一吨标准油的相当热值为一千万个大卡（Kcal）；约等于1.43吨标准煤）。

　　半世紀前，美国地球物理學家哈勃特（Dr. M. King Hubbert）提出一種理論，認為石油产量會在某一时刻達到极限，此後不管需求如何，产量持續下滑，价格相应飙升。哈勃特將這一過程比作生物器官的老化和死亡。我们必须现实地准备面对这样的情景：顶点之后出现疯狂的开采，将以最快的速度耗尽剩余储量，以至最终产量下降得非常急遽和突然，“平台边缘看上去像一个悬崖”。如果那时世人对石油的依赖还没有极大缓解的话，世界经济将会陷入严重萧条，人们将不顾生态后果地寻求补充能源，争夺剩余石油，以致引发能源战争。相比之下，上世纪30年代的大萧条不过彩排而已。

　　三十年后的今天，事实上人类世界远远没有做好充分因应准备。幸运的是，1974年关于石油资源的警讯没有如期应验，否则世界恐怕早已陷于哈勃特预言的险境而天下大乱了。自那时起，世界各地发现了很多新的石油矿藏。该期间全球开采了约1000亿吨原油，而已探明的可采储量不减反增，据2005年最新资料，达1750亿吨，按照现在石油年耗40余亿吨的消费水平推算，尚能维持四十多年。

　　据此，有人以为既然上一个“四十年”预言没有成真，那么今天算出来的“四十年”寿数，也可能因为未来发现更多石油矿藏而再度延年，好象还可以松一口气。

　　诚然，现有石油可采储量数据因技术局限性，以及政治、经济等复杂原因影响而存在不确定性；但过去三十年的地质知识有了很大进步，全球已经物探和钻探排查，不大可能还有未发现的巨大油田。事实上近二十年来沒有找到能够取代当今正在枯竭的大型油田的超大油田，过去十八个月也未有任何称得上重大的发现。现在新发现的石油储量对延缓世界石油产量递减能起的作用有限，石油储量的递减速度是发现速度的3倍，只有15％至25％的替代率，远不足以弥补需求的增加。现在十八个大产油国和三十二个较小产油国的产量都在下降，丹麦、马来西亚、文莱、中国、墨西哥、印度都将在未来几年达到石油产量峰值；国际能源机构的报告指出，石油输出国组织（OPEC）目前的石油产量已接近其持续稳定生产的极限。

　　地球上还有地下六千多米或水下三千多米处极难开采的深层油源，以及像加拿大和委内瑞拉的油砂那样的非常规石油矿藏，油价高扬之际，在新技术和巨额投资支持下，可能转化为新的可采储量，而常规油井的开采率今後也会进一步提高，所以四十年寿数未必是一个绝对时限。然而，这些因素不可能扭转石油正在迅速成为稀缺物资的趋势，何况全球石油消费水平仍然增长不止，今天世界上青少年一代必须准备有生之年躬逢石油枯竭大难的历史性考验。

　　人们对石油产量顶峰的争论已经由“会不会到来”转变成“何时到来”。专业界普遍相信可能在这个十年内达到哈勃特预言的顶峰（Hubbert
Peak），乐观者则认为2035年才达到。最近油价突然走高，固然有市场供求、季节气候、国际形势、突发事件和炒家投机等多方面原因，但若离开了石油资源枯竭在节的不可逆转大趋势，只凭常规经济理论就事论事，那就什么事情也弄不明白了。

　　七十年代处的石油危机以后，1979年伊朗革命，以及后来的两伊战争，都曾造成一个个油价高峰。高油价促使产油国竞相增产求利，影响价格逐步回稳，多年来大体上撑持在每桶25美元附近。奈何好景不长，上世纪末开始，原油期货价格渐渐走高。2003年底以来加速攀升，标志着每桶30美元的时代一去不复返了。2004年秋季超过了50美元，今年6月下旬，已突破60美元，本文截稿前到过62美元。

　　美国投资银行高盛集团在今年4月份发表的原油价格走势预测2007年达到每桶105美元。

　　以摩根斯坦利亚洲地区总经济师谢国忠为代表的一些财经专家，则以为目前油价高企是一种虚假现像，国际石油市场不久可能会大幅走低，甚至出现大崩盘。他们的分析是根据一般商品价格变动的经济学原理做出的，似乎根本没有理会世界产油能力已经达到或接近顶峰、石油资源即将见底这一至关重要的因素。

　　近期内石油的供需平衡关系会因为各国增产的努力以及全球经济周期性变化而波动，油价急升之后还会有所回降，但这只能是又一轮猛升的前奏而已。

作者简介：庞忠甲，著名华尔街金融专家，著有《美国证券市场导览——从中国股市国际接轨大趋势谈起》（学林出版社出版。作者新著《与孔子同在――儒家心路风景线巡礼》计划今年九月份由中华书局出版

二. 美国如何因应？

能源警讯催促世人起而因应。以美国领头的西方发达国家首当其冲，纷纷检讨、制定因应能源大变局的战略对策，无非还是从开源和节流两方面做文章。

美国政府制定了许多具体的法律，通过财政激励和法规调整等方式，促使节能新技术和新产品不断涌现，能源使用效率大幅提高。1974至2003年间，美国 GDP从4.32万亿美元增至10.38万亿美元，增幅140％（均按2000年美元计）；能源总消费量则由18.6亿吨标准油增至24.7亿吨标准油，增幅仅为32.7％。这就是说，1974年时，每1万美元GDP耗能4.3吨标准油，此后每增加1万美元GDP值，平均只多耗约1吨标准油。

节能果然重要，根本大计还在于坚持走能源多元化道路，开发各种替代能源，特别是取之不尽、用之不竭的可再生新能源，庶保千秋万代“可持续发展”永无能源匮乏之虞。

这些年来，我们可以看到美国和世界各地关于开发可再生的新能源成功的大量报导，包括太阳能、风力、地热、潮汐、垃圾、生物能发电等等方面的佳绩，但它们在现代世界巨大的能源供应体系中，已占份额仍然十分有限。例如脍炙人口的风力发电，迄今全球装机容量达一千万千瓦，但不到世界总发电容量（约36亿千瓦）的 0.3％；而全部新能源年度发电量的总和，仅及世界总发电量（约16万亿度）的2％左右。因此，在整个能源平衡表中，现有替代能源在数量级上可谓微不足道。

一般人多缺乏这种数量级概念，以为新能源开发如此成功，不理解还有什么能源危机，甚至决策阶层也有这种荒谬的误解。记得当年评估广东大亚湾核电站风险时，香港有议员居然质询“何不利用太阳能？”此君不知道，现有最先进的太阳能发电技术其实还处于“小打小闹”的水平，当真用来取代一座数以百万千瓦计的核电站，需要天文数字的资金、器材和土地，根本不具备现实的可行性。如果我们找不到更加高明的方法，一直沿着“小打小闹”的路子走下去，最乐观的专家也表示，所有这些替代能源加起来，充其量只能取代目前化石燃料百分之十的使用量。

真正在数量级上堪以有效取代石油、天然气和煤炭等常规化石燃料的未来新能源，科技界看好的是“取之不尽”的太空太阳能发电和受控核聚变反应（中国媒体称为 “人造太阳”）。此外，最近发现海底可燃冰（甲烷）也令人寄予厚望。这些革命性的庞大开发课题现在都还处于极不成熟的设想、规划，或初级实验阶段。

近三十余年实践表明，此类超级先进新能源科技开发进展极其迟缓，不是尚未启动，就是还没有走出实验室，倘非出现奇迹性突破，很难在短期内产生飞跃，至于实现商用化，在数量级上有效取代日渐紧缺的化石燃料，路漫漫兮，来日方长，怕下不来几个三十年。世人必须立足现实，清醒地看到当今化石燃料为主，水力和核能为辅的“旧能源”时代，与“取之不尽”的可再生的“新能源”时代之间，存在一个青黄不接、险象环生的“能源峡谷”时期，从现在算起，历时恐怕不止一百年。

现代人类面临的严重任务，不仅要大力开发节能技术和可再生新能源，还万万不能忽略了如何保证安渡“能源峡谷”的现实对策，方可避免文明大倒退，挨得到新能源供应充沛的良景美辰。

造物给世人留下了最后的机会。值此险峻的“能源峡谷”时期，我们至少还可仰仗两大支柱――煤炭和核能。

石油、天然气寿限将至，幸运的是还有煤炭二百年以上；而常规的裂变型核电站所需的铀原料，也可供应百年以上。如果吾人善用煤炭和核能，则犹有百年以上绰绰裕度，去完成历史性的能源过渡长征。

目前全球一次能源供给量份额中，核能远不及化石燃料，仅为后者的6％左右。今後出于需要，可望加速发展核电；但核能存在放射性危害可能性，其防护措施要求巨额投资，建设周期旷日持久，特别是许多国家关于核安全的歧见已成为政治性争议，存在极大发展阻力。美国核能发电量占20％，但近三十年来停步不前，没有新建一座核电站，反而关闭了许多反应堆。

相比之下，煤炭应用既广泛又成熟，可以预期，本世纪中后期，煤炭在化石燃料中所占比重终将回升，成为最大的支柱，有人比拟为灰姑娘找回了她的水晶鞋，或是重新夺回昔日的能源之王地位。

美国的煤炭可采储量估计为四千亿吨，约占世界总储量的13％左右，还能维持使用二百五十年。

石油危机后，美国政府高度重视利用煤炭，主要用于生产现代社会最为洁净、方便、有效的二次能源――电力。美国大力提倡以煤代油用于发电，成为历届政府一以贯之的政策，通过立法和宣导，取得明显的效果。在一次能源消费方面，三十年中煤的比例从17.1％上升为23.1％。现在美国生產的煤幾乎全部用于發電，发电用油则持续减少，石油发电仅占全部电力生产约2％，而发电用的石油占全国总用油量的份额也只有2％左右。

美国庞大的汽车工业为了因应国际竞争和石油末日的到来，1988年起在非竞争基础上进行技术合作研究与开发。1992年，三大汽车公司克赖斯勒、福特和通用联手成立美国汽车研究理事会（United
States Council for Automobile Research,
USCAR），结成战略联盟，致力提高汽车燃料效率，开发替代能源技术，并减少有害气体和二氧化碳的排放。1993年9月，克林顿总统与三大汽车公司总裁在华盛顿宣布：美国政府将与三大汽车公司合作进行一项推动汽车技术革命的合作计划，即新一代汽车合作伙伴计划（The
Partnership for a New Generation of Vehicles, PNGV）。

汽车工业未来前途，取决于成功开发先进的替代能源。美国的主攻方向为氢燃料电池，它的发电原理是电解水的逆反应，让氢和氧相结合而产生电力，副产品为无害的纯水，可望成为高效、无污染、无噪音的新世代驱动系统。目前几乎所有大汽车制造商都已研发出了燃料电池原型车，2003年2月，布什总统又为未来5年燃料电池研究拨款17亿美元。预计在2010年左右，氢燃料电池汽车可在美国实现全面商用化。在眼下的过渡阶段，液体燃料（汽油、柴油、醇类）和电力的混合动力车被视为现实的选择。

氢燃料电池的原料是氢，作为物料来源，可谓无穷无尽，但要依靠电力或热能才能生产出来；因此在石油趋于匮乏的“能源峡谷”时期，关键在于充分发挥煤炭和核能这两大支柱的作用，借以落实高效、清洁的大规模电力和热力供应。

从卡特政府开始，历届美国政府都拨巨款支持开发清洁、高效和综合利用煤炭的“清洁煤”(Clean
Coal)计划，其中位居要津的无疑是IGCC发电技术。

IGCC作为“旧能源、新方法”，是将净化燃煤的气化技术和高效的联合循环相结合的先进动力系统，可能逐步取代现有常规蒸汽电站，成为燃煤发电技术的一个主要发展方向。七十年代中后期，美国有关科技、企业界纷起响应，一时有全面开花之势。

中东石油危机引发的高油价，促使产油国竞相增产求利，影响价格逐步回稳。这种暂时的宽松局面，使得美国降低了IGCC的热度，进入八十年代后，转上了较为稳健、渐进，但确凿有效的开发步骤。

1972年在西德Lǔnen的Kellerman电厂建立了第一座IGCC装置；而世界上真正试运成功的第一座IGCC电站是1984年启动的美国加州Cool
Water电站，美国紧接着兴建的另一座IGCC示范电站是Louisiana州Plaqutmin的Dow化工厂内的LGTI电站，于1987年启运。

Cool
Water电站成功地验证了IGCC技术的可行性，跨过了原理概念性开拓验证阶段。接着美国、英国、荷兰、西班牙、德国、日本、印度等国纷纷建起了IGCC商用化示范电站，其中最受关注的是美国的Wabash
River（1995）、Free town（1995）、Tampa（1996）和Pinon
Pine电站（1996），以及欧洲荷兰的Buggenum电站（1994）、西班牙的Puertollano电站（1998）等。它们多已并入电网作商用化示范运行，证明能够实现有害物质零排放，净效率可达43％以上（高于超临界参数燃煤发电机组在同样净化要求下的最高水平），运行可靠性良好，其建设投资和运行成本基本上已具备竞争力。

IGCC的技术日臻成熟，目下正在发展第二代商用化示范电站，以加强整体化，并采用最新技术，然后可以进入商用化普及应用阶段。现在新型工业燃气轮机的进气初温已达1430℃，用以组成的IGCC系统净效率应将超过50％。美国1998年4月推出的《综合国家能源战略》，要求2012年燃煤发电效率提高到 60％以上。作为对照，目前发达国家火力发电厂的平均发电效率为37％左右。

现在世界上已建、在建和拟建的IGCC电站约三十座，总容量超过820万千瓦，其中美国拥有十五座，居世界之冠。IGCC已是世界能源界关注的一个白热点。

燃烧含炭化石燃料产生的二氧化碳为惰性气体，与硫化物不同，并非一般意义上的有害物质。八十年代以来，“温室效应”理论视二氧化碳排放为造成地球暖化的原因。尽管这还是一个存在争议的理论，但限制二氧化碳排放量已成当今国际环保共识，IGCC技术必须而且可以作出正面回应。作为IGCC的进一步发展方向，“碳捕获”———二氧化碳捕获、利用，或永久封存已成为计划的重点之一，以实现完全意义上的零排放。如果试验成功，煤炭将彻底脱掉污染大户的帽子，成为真正的清洁能源，IGCC也将成为超低排放污染物的完美发电方式。达到这个目的还需要时间，这也是布什总统政府不批准限制温室气体排放量的《京都议定书》的主要原因之一。

美国的总体能源战略，可以从维持政治、经济、军事强势地位，确保国际能源市场供应渠道畅通，制定资源开发优先次序，建立充足的石油储备，鼓励支持发展开源节流新科技等多方面进行考察；这里要强调说明的是：由于美国开发IGCC卓有成效，处于遥遥领先的地位，已经掌握了大规模商用化的技术和物质条件，因此可在历史性的“能源峡谷”过渡时期从容应付，进退自如，立于不败之地。　

作者简介：庞忠甲，著名华尔街金融专家，著有《美国证券市场导览——从中国股市国际接轨大趋势谈起》（学林出版社出版。作者新著《与孔子同在――儒家心路风景线巡礼》计划今年九月份由中华书局出版。

三. 中国如何因应？

接着让我们看一下中国，作为能耗仅次于美国的第一人口大国，何以因应如此能源大变局？

中国是个能源资源相对贫乏的国家。人均石油、天然气、煤炭的可采储量分别为世界平均水平的11.1％、4.3％和55.4％，石油资源仅占世界总量的3％。

相对而言，中国的煤炭资源远较石油和天然气丰富。中国一次能源消费历来以煤为主。七十年代以前，发电燃料几乎全部用煤；政策要求火电厂发挥技术特长，尽量燃用劣质煤，把好煤让给冶金、交通等行业；那时石油产量微不足道，为此要求努力限制和节约用油以减少进口。

2004年中国火力发电18，073亿千瓦时，占全国总发电量21，870亿千瓦时的82.6％，其中近95％为燃煤发电。

中国一贯重视开发廉价的水电，长江三峡电站启用后，2004年水力发电量达3，280亿千瓦时，占总发电量的15％。

中国核电事业的起点，可说从1970年2月8日周恩来提出任务，并按此日期命名728工程为始。起初关门搞“自力更生”，进展缓慢，后来通过国际合作、技术引进，至九十年代初有了零的突破。2004年核能发电501亿千瓦时，占总发电量的2.3%；计划到2020年耗资600亿美元建造至少30个核电厂，届时核电比重可望提高到4％。

中国于六十年代初开发大庆油田和胜利油田，石油生产有了很大发展，1963年实现原油基本自给。1974年西方石油危机爆发时，中国尚未进入世界市场体系，石油无须仰赖进口，不仅未受冲击，却开始对日本等国出口原油。中国石油产量1978年突破1亿吨。1985年达1.25亿吨，为世界第六位，原油输出成为创收宝贵外汇的重要来源。

六、七十年代之交，由于文革的破坏作用，发电厂燃煤来源动辄中断，为了维持电力供应，有条件的地方纷纷突破传统燃料政策，将燃煤设备改造成为燃油运行，以后又新建了许多燃油机组，到1975年，每年烧油达三千万吨以上。换言之，在美国和西方发达国家因应石油危机，大力推行“油改煤”之际，中国却因自身的特殊国情，出现了“煤改油”的反向趋势。

中国进入如火如荼的改革开放的八十年代，迫切需要利用石油资源换取急需的外汇，于是规定了燃油电厂厉行“油改煤”的政策。以后又决定将“油改煤”产生的外汇收入，专项用于进口发电设备，以缓解严重缺电的局面，并相应成立华能国际电力开发公司（HIPDC）专司其事。

“油改煤”政策雷厉风行未久，就发生了政策制订者想不到的逆向运动。随着城市化和工业化进程加快，中国对石油的需求不断增加，1993年中国从石油出口国转变为净进口国，2003年中国原油净进口近一亿吨，成为世界第二大石油进口国，对境外石油的依存度达36.5％。现在中国是继美国之后的第二大能源消耗国。

这个巨大变化的原因，首先是许多紧缺电力，煤炭供应又困难的地方，以发展生产为优先，再度冲破“油改煤”政策禁区，兴建了一批批快速上马的燃油发电机组；一些工业企业也装用以柴油为动力的自备发电机组。其后，在气势如虹，保持7％至10％的增长的经济起飞中，中国很快发展成为世界的制造业中心，各行各业对石油的需求日益扩大，但是真正使得中国石油消费量激升的还是方兴未艾的汽车家庭化的热潮。

作者在1986年见到当时的交通部长钱永昌，据告按照中国国情，国家政策无意效法西方发展私人汽车业和高速公路，中国要着重发展公共交通事业。没有多久，这个政策就一风吹，吹到九霄云外了。

中国GDP大幅增长，一部分人先富了起来，“有车代表身份”，显然无法克制对轿车的强烈向往；从发迹了的田舍翁到中央政治局，谁也挡不住这种心醉神迷的力量。没有人出来告诉大家，随着能源大变局的到来，就历史的观点看，燃用石油制品的形形色色常规汽车，无论多么美仑美奂，其实只能算是“尾巴工业”或“夕阳工业”。当时幸而没有成为传统型汽车大国的中国，应该像往年发展电子工业那样，跳越没落中的电子管，抓住前途无量的半导体，赶上世界最新潮流；在汽车行业致力发展混合燃料、替代燃料、电力驱动、燃料电池等革新车型，而不是高举“拿来主义”旗帜，赶在“石油时代的黄昏”，拜倒在罂粟花般传统香车魅力之下。

中国汽车年产量1992年突破100万辆。2003年产量达到444万辆，一举成为世界第四大生产国；其中轿车产量202.0万辆，增长85.0%。 2004年总产量达507万辆。今后五年在汽车整车方面的规划投资达2000亿元左右，新增长生产能力600万辆。中国的汽车化进程显然已经驶入了高速发展的快车道。美国调查公司CSMWorldwide的报告显示，到2006年中国汽车产量将超过德国居全球第三位，到2015年超过日本居全球第二位。多项预测指出，到2020年，中国汽车销量将膨胀到1500－2000万辆，很可能赶超美国成为世界最大的汽车生产国。

在上海和一些大城市，政府當局一面號召市民節省能源，一面卻反其道而嚴格实行起了自行车让道汽车，甚至主要道路禁止通行自行车的规定。上海市政府已经制定了在2010年市中心不再有自行车进出的计划。依靠自行车讨生活的弱势群体，从此行路有如过街老鼠。

作为对照，在西方发达国家，汽车无疑是主要交通工具，但那种把骑自行车或乘坐公车看成是降低自己身份的观念早已过时。在某种意义上，良好的自行车或公车基础设施是民主政治的反映：它表明一个骑自行车或坐公车上的公民与另一个坐在豪华轿车里的公民是同等重要的；这就是交通所体现的公平性。

慕尼黑是欧洲最富有的城市，60％的人每天都乘坐公交车，20％的人每天都骑自行车。纽约市中心的曼哈顿，或许是世界上最富裕的地区，90％以上的居民没有小汽车，都乘坐公交，如果周末去海滩或乡村等地度假，就会租车。曼哈顿150万居民中，30万人拥有自行车，街道不专为骑自行车的人设非机动车道，原则上骑车人与开车人共享道路，并允许在城区工作而距家较远的公民携带自行车乘坐地铁。现任市长彭博常乘4号地铁上班，2002年12月11日，纽约公交工人拟议大罢工，彭博看得开：“不行，我就骑自行车！”

近年来，中国交通运输领域消耗的石油超过了全国石油消耗总量的40％，预期这一比例在2020年可能达60％以上。

事实上，能源短缺，石油资源尤其短缺的的中国，正在全球石油资源面临末日之际，加速争当石油消费超级大国。

与持续膨胀的石油需求相比，中国原油自给能力几乎达到了极限。如今中国剩余可采储量只占全球的2％左右，约为24亿吨，按目前年产油1.8亿吨到2020年达到2.0亿吨估计，中国将在14年后出现石油枯竭局面。历史正在轮回，中国很快就要回到“贫油时代”。

2004年中国原油消费量为2.9亿吨，其中进口1.2万吨，已取代日本，成为仅次于美国的世界第二大的石油进口国。目前，中国对石油进口依存度已跨越了国际警戒线。与快速增长的需求相对应的却是本国的石油生产停滞不前，国产石油的增长率仅在2％以下，远远根不上这种急剧发展的形势。根据官方统计，中国主要石油产地大庆油田目前的年产油量正以7％的速度下降，这还是保守的估计。中国今后新增的石油需求实际上将全部依赖进口。为了填补缺口，中国只好竞相与海湾国家、中亚尤其是哈萨克、俄罗斯和非洲等国家和地区签订各种能源协定。“石油依赖”已成中国最大噩梦。

中国尽管已经成为世界第二能源消费大国，但人均能耗还很低。按每人每年耗用标准油量计，目前全球平均1.7吨，发达国家约5吨，其中美国高达8吨，中国只有0.85吨，但急起直追，势不可挡。如果中国赶上和超过了现在的全球平均人均能耗，达到2吨，届时人口按14亿计，那么中国的一次能源消费量就要从现在的11亿吨猛增到28亿吨，大大超越今天美国的水平。

中国国家发改委能源研究所根据比较温和的中长期能源需求预测，到2020年，中国的能源年耗量将达22亿吨标准油。如按目前的消耗程度和方式，这个数字有可能是35亿吨标准油，即使采取多种措施，也可能达到25亿吨/年标准油。

这时世界和中国的能源组成格局如果没有戏剧性的改变，2020年前后，中國石油消费量可能达到7亿吨左右，石油总进口量可能高达4亿吨，成为世界最大油品进口国。届时中国石油进口依存度将高达60％以上，不仅要支付难以估量的天价，更严重的问题是，如何在油源不可逆转地日益紧缺的严酷形势下，长期保障可靠供给。一旦世界风云突变，中国能源安全将首当其冲受到威胁，成为国家安全的极度薄弱环节。

从上述演变可见中国能源大计反复无常，常常与历史性能源大变局下的要求背道而驰。人们可以辩解说，这是加速经济发展的需要。发展才是硬道理嘛！但发展要作优化选择，发展必须是可持续的发展，这不是什么高深的学问，这是公理或常识。违背了公理或常识，可逞一时之快，却不免客观规律性或局限性的惩罚。

近来，中国能源战略问题已经成为特大热门，许多大块文章有相当全面适切的讨论，总的来说，还是在开源节流上做文章。涉及议题包括：加强节能、以煤为主、以电力为中心、减少石油用量、内外开发并举、保障安全供应、发展替代能源特别是可再生新能源，以及环境保护协调等等，从而以能源的有效利用和可持续发展支持社会的可持续发展。为此要求改进管理体制……

中国做了大量节能工作，但仍然是世界上能源利用效率最差的国家之一，2004年中国消耗了全球8％的石油、10％的电力、19％的铝、20％的铜和31％的煤炭，然而中国GDP总量仅占世界的4％；万元GDP能耗是世界平均水平的2倍，是发达国家的10倍。中国在发展替代能源方面，有了可喜的成绩，然而在数量级上还是“小打小闹”（不包括水电）。关于可再生未來新能源，中国参加了欧、美、日、中等七方合作的“国际热核聚变实验堆”计划，并且正在建造自己的全超导核聚变“人造太阳”实验装置。根据目前世界各国的研究状况，这个终结能源危机的梦想进入商用化试验，最快也是五十年后的事。　

四. “四个第一”与中国能源战略

本文意在指手划脚，而非歌功颂德，但无意也无力面面俱到说三道四。在有关能源战略的诸多方面重大问题当中，拟拾林彪“四个第一” 故智牙慧，推论如后。

1. 落实“能源峡谷”时期过渡对策第一

千条万条，这条不落实，青黄不接，挨不到新能源续命重生，岂不呜呼哀哉？证诸中国经济发展现状，许多方面正在不顾一切地反其道而行之。怎奈时不我待，客观上可容自救的来日无多，屈指可数。

2. 煤炭加冕第一

全球能源资源组成格局如此，就中国国情而言更是如此。

现时中国石油消费疯涨，在全球积极寻找可用资源以保障石油供应，固然是当务之急，但若承认落实“能源峡谷”时期过渡对策第一，就一定要清清楚楚确立煤炭加冕第一的战略观念。

本世纪中后期，煤炭势将成为全球和中国能源过渡阶段的主要支柱。

中国一次能源消费总量中煤炭占65％以上（美国23％），2004年产煤19.56亿吨，是世界上最大的煤炭生产国和消费国。中国已经探明煤炭可采储量约 1900亿吨，但总储量估计可能高达四万亿吨，如果加紧查清资源家底，运用先进科技合理化开发，可望维持供应一百甚至数百年之久。

中国要初步实现现代化，至少需要人均一个千瓦的电力，以15亿人口计，将有15亿千瓦的需求，为现有发电能力的三倍以上。根据“十六大”提出的到2020 年GDP翻两番，达到四万亿美元的经济发展目标估计，届时全国约需发电装机容量为8～9亿千瓦左右。但来自政府部门的信息显示，到2020年，预计水电总容量可达1亿千瓦，核电总容量达3600万千瓦。风能和生物能都只有约2千万千瓦，太阳能仅1百万千瓦，加上其他各种可能资源提供的电力，不到总发电能力的20％。据此，今後整个“能源峡谷”时期中国电力供应必然主要依靠火力发电，由于石油、天然气资源即将见底，除了主要指望煤炭，别无选择。

近年中国煤炭产量上去了，但技术装备和管理水平相当落后，全国采煤机械化程度仅为45％；为数相当多的小煤矿，技术手段和开采方式尤其落后，难以保障安全经济运行。

中国煤矿事故频繁，矿工死亡率是美国的百倍，已成不可承受之痛。据查全国有安全保障的煤炭生产能力仅为12亿吨，去年约有7.5亿吨是在不具备安全生产条件下生产出来的，其中相当一部分是非法违规生产的煤炭。在这种情况下，中国现在年产近20亿吨，实际上已经大大超过了安全生产容许的极限。

中国煤矿资源极为浪费严重，目前资源回收率仅在30%左右，小煤矿回收率只有15%左右，可以比拟为“猴子吃苹果”——咬一口就扔。估计1980年到 2000年，全国煤炭资源浪费280亿吨，扔掉的煤炭几乎是被利用资源的两倍。长此以往，到2020年，全国将有560亿吨煤炭资源被浪费，实际上相当于每年耗用50亿吨煤炭。在这种极端粗放型暴殄天物的同时，精查储量却一直上不去，不消四十余年，已知可采储量就会消耗殆尽。

煤炭行业现状，显示现行能源战略部署同客观需求大有南辕北辙之势，前景极其堪忧。

3. 煤炭高效、清洁、综合利用第一

煤炭加冕第一，不是简单重复早年粗放、肮脏、低效的利用方式，必须极大地提高能量转化效率，减少环境污染，并转变为可以方便运用的其他能源形态，作为充分合理利用宝贵的煤炭资源，维持社会可持续发展的必要基本政策。

众所周知，煤炭的最佳和主要用途是转化为清洁、方便的二次能源――电力。在中国电力生产中，火电常占80％以上，其中90％以上为燃煤发电。

中国电力生产能力虽已有了巨大发展，但就人均年度用电量而言，约计1300度，与世界平均2400度相去尚远，仅及美国的十分之一，还处于低水平。预期 20年后中国发电量将翻番，相应增建五百多座燃煤发电厂，每年多烧约八亿吨原煤；如果按照现在的排放水平，中国环境污染势将变本加厉，而全球环保目标包括限制二氧化碳排放的努力，也将付诸东流。中国燃煤发电效率约33.5％，与IGCC发电系统可望达到的指标相较，每年将多耗原煤3.5亿吨以上，是为“能源峡谷”时期不可承受之奢侈。

4. IGCC第一

IGCC是国内外公认的先进煤炭发电和综合利用应用技术，效率高、最有希望实现零排放，能满足各种严格的环保标准要求，耗水量少、易大型化、利于综合利用煤炭资源，能同时生产甲醇、汽油、尿素、硫磺或硫酸以及灰渣建材等等；并且具有极大发展潜力。

在美国和一些国家，IGCC正由商用化示范进入实用推广阶段。

对于一个以煤为主要能源的大国来说，为了贯彻“煤炭高效、清洁、综合利用第一”，IGCC是别无他择、不可推诿的必然首选。

作者简介：庞忠甲，著名华尔街金融专家，著有《美国证券市场导览——从中国股市国际接轨大趋势谈起》（学林出版社出版。作者新著《与孔子同在――儒家心路风景线巡礼》计划今年九月份由中华书局出版。

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