话题
尽管大多数国家都试图迅速翻过煤炭使用的历史一页，但中国反而增加了煤炭消费。 在中国在绿色能源领域取得非凡成功的背景下，中国对煤炭的承诺似乎是一种明显的不和谐，甚至对全球应对气候变化的努力构成威胁。 然而，没有必要将情况戏剧化。 中国正在成功地将煤炭纳入气候议程。
2023年中国煤炭消费量再创新高
尽管国际能源署做出了乐观的预测，但中国过去一年并没有减少煤炭消费。 相反，它达到了历史新高。 2023年，中国国内生产了46.6亿吨煤炭（同比增长2.9%）。 由于国内产量未能按要求增加，其缺口由进口 4.74 亿吨（同比增长 62%）来弥补。
中国约60%的煤炭用于发电。 据全球能源监测机构称，2023年，中国煤炭发电基础设施发展速度继续保持世界领先地位。 去年，燃煤火电机组投产增幅超过70%。 如果2022年中国投产容量为27.6吉瓦(GW)，那么到2023年将达到47.4吉瓦，约占全球燃煤发电容量增量的70%。 为了进行比较，我们注意到中国的天然气发电总容量为 40 吉瓦。
煤炭在中国能源平衡中占据主导地位
中国的煤炭需求是由疫情后持续的经济复苏推动的。 2023年，中国GDP增速相当可观：5.2%。
中国经济不仅对煤炭的需求不断增长，对其他化石燃料的需求也不断增长。 过去一年，中国国内油气产量再创新高。 2023年，中国进口的原油也比历史上任何时候都多。 并重新夺回全球液化天然气进口国第一名。
但煤炭在中国的能源平衡中仍然占有特殊的地位。 它是一种基本元素，是中国的“国宝”。 它占全国一次能源消费的59%。 相比之下，石油仅占 17%，天然气占 8%，核能占 2%，所有可再生能源的份额为14%。
与石油和天然气相比，煤炭有两个优势：成本低和自身储量丰富。 由于资源基础的限制，中国只能通过增加进口依存度来提高石油或天然气在能源平衡中的比重。 目前，中国45%的石油、70%的天然气和仅9%的煤炭依赖进口。
无论 2023 年化石燃料进口价格下降多少，它们仍然是比煤炭更昂贵的资源。 与2022年相比，去年进口煤炭价格下降了20%。
但鉴于这些优点，煤炭也有明显的缺点。 煤炭燃烧向大气中排放了86亿吨二氧化碳，占中国能源和工业排放总量的70%，占全球排放总量的四分之一。
中国对煤炭的“偏爱”是否意味着其在中国能源平衡中的地位将继续加强？
中国煤炭消费减少目标已定并正在解决
不会，中国不会增加煤炭在能源平衡中的份额。 中国没有人会争辩非脱碳煤炭与2060年实现碳中和的目标不相容。2021年4月，中国国家主席习近平表示，中国将严格控制煤炭发电项目，并将在第十五个五年计划内逐步减少煤炭发电项目。 2023年7月，习近平明确表示，中国正在选择自己的气候道路：实现这个目标的2/3要由我们自己决定，中国人不会屈服于他人的影响。 除其他外，这一声明表明煤炭在中国能源平衡中的特殊地位，并且中国不会提前放弃它。
中国打算首先通过增加可再生能源的份额来减少煤炭在能源平衡中的作用。 这个过程的矢量性质是显而易见且毫无疑问的。
煤炭生产将被太阳能和风能取代……
为了解决这个问题，在新的燃煤火电厂投产的同时，中国在2023年在增加可再生能源装机容量方面取得了真正的突破。
截至去年底，中国可变可再生能源——太阳能和风能的总装机容量达到1050吉瓦(GW)。 要了解这些结果的范围，整个俄罗斯能源系统大约有250吉瓦，而美国的装机容量还不到500吉瓦。
截至 2023 年底，太阳能新增装机容量 216.88 吉瓦，达到 609.49 吉瓦（同比增长 55.2%）。 风电装机容量增加了 75.9 吉瓦，达到 441.34 吉瓦（同比增长 20.7%）。
正如这些数据所表明的那样，特别令人印象深刻的是太阳能的增长。 仅截至2023年，中国新增的太阳能装机容量超过了美国历史上的装机容量总和。
根据中国电力企业联合会（CEC）公布的信息，中国不会就此止步。 到2024年，中国太阳能发电装机容量将达到780吉瓦（GW），风电装机容量将达到530吉瓦。 今年，太阳能和风电的装机容量将超过煤炭。
……加上核电站的贡献
过去一年中国雄心勃勃的能源转型并不局限于可再生能源的扩张。 中国核电站建设速度也处于世界领先地位：截至2024年1月，全球在建核电站58座，装机容量59.9吉瓦，其中中国拥有23座反应堆，装机容量23.7吉瓦。
未来几年，除了已建成的50.8吉瓦核电站之外，中国还计划建造250吉瓦核电站。 届时，中国核电站装机容量将超过300吉瓦。 这是法国所有核电站装机容量的5倍，是当今核电生产领先国家美国的3倍。
目前核电站在中国电力行业装机容量中所占比重较小：2%。 即使中国宣布的核电站全部建成，其发电量也不会超过中国总发电量的25%。
可再生能源与燃煤电厂之间的特殊关系
毫无疑问，“巨型”可再生能源项目的实施将导致许多燃煤电厂的关闭。 但不能被简单理解为使用太阳能和风能替代煤炭，正如不能认为建设核电站能替代基本负荷中的煤炭。
可再生能源属于不可控能源范畴，而能源生产需要稳定。 这意味着煤炭和可再生能源在中国的背景下注定要长期共存，在此期间燃煤电厂将承担起保证整个能源系统可靠性的功能。 在向平衡可再生能源不规则运行的过渡过程中，根据IEA的预测，到2030年，中燃煤电厂的负荷水平将从目前的53%下降到35-40%，这将导致燃煤发电产生的二氧化碳排放量减少。
使用更清洁的煤炭燃烧技术
减少燃煤发电厂碳足迹的一种方法是用高效的现代化发电厂取代一批旧发电厂，因此需要更少的煤炭燃烧来产生相同的电量。
我们正在谈论引入所谓的“超超临界”热电厂，配备在 320 巴压力和 600 至 610 摄氏度之间运行的蒸汽锅炉。 这些条件保证了热能转化为电能的效率更高：超超临界火力发电厂的效率为44%至46%，高于超临界火力发电厂的效率（37%至40%），超临界火力发电厂的效率为37%至40%。锅炉蒸汽机在 243 巴的压力和不超过 565 度的温度下运行。
在中国现有燃煤电厂能源结构中，超超临界火电机组占比为32%，在建燃煤电厂占比为93%。 自去年以来，装机容量约68吉瓦的电厂一直在建设中。 中国已经宣布建造其它 92 吉瓦热电厂的可能性。
采用二氧化碳捕获和储存 (CCS) 的燃煤火力发电厂
中国的煤炭园区是世界上最年轻的煤炭园区之一，三分之二的发电厂是2005年建成的。大多数发电厂还可以再运行三到四十年。 这意味着要平衡地解决能源安全和气候保护问题，需要比上述方案更为激进的减排方案。
避免燃煤电厂提前退役的一个关键解决方案是为其配备排放捕获和处置（CCS）系统。 使用 CCS 对现有火力发电厂进行现代化改造可减少高达 95% 的排放量。 CCS 产能的存在与否实际上是中国实现碳中和过程中燃煤电厂规模的调节器。
重点发展CCS被批准为中国“十二五”规划（2011-2015）期间减排战略的重要工具。 到2023年，我国已启动21个小容量CCS发展试点项目。 现有最大的燃煤电厂项目容量可达45万吨二氧化碳/年。
值得注意的是，由于成本高昂，CCS 系统尚未在世界范围内广泛普及。 值得注意的是，中国将于 2023 年启动三个二氧化碳捕集和封存项目，总容量为 1000 万吨/年。
根据IEA的生产管理流程（APS）情景，为了到2060年实现碳中和，中国将需要13亿吨/年的能源部门排放处理能力； 其中65%的处理能力将来自燃煤电厂的排放。
建立一个捕获、储存和回收二氧化碳的国内产业是中国在实现碳中和的斗争中击败肮脏煤炭的最后一块拼图。
中国能否应对如此宏伟的目标？ 你可能会说，不真实。 然而，该国之前在脱碳方面取得的所有成功表明事实并非如此。
祖赫雷丁 祖赫雷丁诺夫
独立石油和天然气专家（乌兹别克斯坦）
