为什么欧洲不把烧天然气的发电厂改成烧合成气?

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创闻用户 2023-07-06 12:05:56

为什么欧洲不把烧天然气的发电厂改成烧合成气(简称IGCC)?一个原因是西欧的经济可开采硬煤资源枯竭了。这种枯竭不完全是资源意义的,更多是经济因素,而且经济因素也不完全是成本上的考虑,比如英国浅部煤炭资源实际上比德国好一些,但是由于早年政府和煤炭工人运动的矛盾,很早就以进口替代来削减煤炭企业的补贴。

西欧传统的采煤区里面,德国四大硬煤产区到2018年就全部停产,原因是政府因环境因素终止补贴之后关门(德国硬煤生产自80年代一以来就依赖补贴),至此德国只剩下用于坑口发电的褐煤开采,褐煤由于含水量高,目前只适合坑口发电,IGCC以及其他煤炭再加工途径也不是很适合,只有比较高的能源价格下才可能盈利。类似的,英国的硬煤生产在2015年也由于补贴基本终止,资源较差的法国煤炭生产萎缩得更早。目前欧洲的煤炭生产主要是德国、南欧,东欧的褐煤,这些褐煤多数是露天开采的;硬煤则主要是波兰的西里西亚煤田(捷克也沾一点),但是采掘深度不断增加,目前波兰硬煤矿山的平均深度已经破了千米,竞争力也在迅速下降。

另一个原因就是IGCC本身的难度了,先不说IGCC的成熟度和糟糕的能耗,在整体式空分IGCC技术突破之前,这货是个厂用电率能破12%的东西。按示范电站经验,由于从煤到电的环节比较多,典型的IGCC建设成本基本上持平二代半核电站,放欧洲能持平三代核电或者海上风电,而且建成到稳定运行,技术磨合周期也较长。

另一个问题,IGCC的产能限制也很明显,一个250MW的IGCC电站,需要的空分规模是4.2万标方的制氧能力,相当于一个年产300万吨的长流程钢厂,如果火电大幅度转向IGCC,需要的空分规模会有成倍的增长。比如如果中国新增火电装机的一半改成IGCC,需要的空分能力会把目前的大部分归属冶金和化工的空分订单直接翻倍。IGCC对洁净煤的主要诱惑是可以实现相对经济的燃烧前碳捕获和储存和更低的污染,但是在同样的碳排放补贴之下为啥不用碳排放和污染更少的天然气和可再生能源?

在这种格局下,IGCC根本无法和天然气联合循环NGCC竞争,都是进口,从俄罗斯进口管道天然气远比从俄罗斯、哥伦比亚、南非、澳大利亚海运进口煤炭要方便,IGCC的成熟度、造价、能源效率也不如NGCC。但谁能想到欧洲人在能源政策上下决心依赖俄罗斯天然气的时候,还那么坚定地在地缘政治上反对俄罗斯呢。

至于在目前的情况下,欧洲要完成能源转型,首先需要的就是时间,无论是进口来源的煤炭、天然气,还是建设更多的可再生能源和核电,从产能、运能、终端设施的建设,哪个不需要几十个月的周期和巨额的资金投入,这又不是红警开基地,鼠标一点就冒出来了。