美國(guó)布魯金斯學(xué)會(huì)啟動(dòng)了“21世紀(jì)煤炭”重大咨詢研究項(xiàng)目，并專門成立了煤炭工作組，由政府機(jī)構(gòu)、私營(yíng)部門、學(xué)術(shù)界、國(guó)際組織、金融機(jī)構(gòu)等代表組成，定期召開(kāi)會(huì)議，就重大問(wèn)題開(kāi)展研究，旨在幫助決策者解決煤炭利用面臨的能源安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)權(quán)衡取舍的挑戰(zhàn)，并為如何應(yīng)對(duì)煤炭市場(chǎng)未來(lái)發(fā)展提供客觀評(píng)價(jià)。

   工作組在3月份發(fā)布了第一份政策簡(jiǎn)報(bào)《動(dòng)態(tài)的煤炭市場(chǎng)》，對(duì)全球和美國(guó)煤炭市場(chǎng)進(jìn)行了概述，討論了煤炭出口、消費(fèi)和定價(jià)的主要趨勢(shì)，以及美國(guó)煤炭出口現(xiàn)狀、氣候政策對(duì)國(guó)內(nèi)煤炭利用的影響以及潔凈煤技術(shù)前景。

   全球煤炭市場(chǎng)

   煤炭在全球能源結(jié)構(gòu)中扮演著重要角色，到2040年全球煤炭需求將增長(zhǎng)15%。在美國(guó)，由于越來(lái)越多的限制以及其他燃料的競(jìng)爭(zhēng)，燃煤發(fā)電到2040年將下降大約三分之一，而發(fā)展中國(guó)家的煤炭需求有望增長(zhǎng)三分之一，特別是在東南亞、印度、非洲和巴西。中國(guó)的煤炭需求將在2030年達(dá)到頂峰。

   在歐洲和美國(guó)，目前煤炭仍然是是最大的發(fā)電來(lái)源，預(yù)計(jì)在今后幾十年仍將占據(jù)主要份額。但由于天然氣和其他可再生能源競(jìng)爭(zhēng)，能源利用效率提高和開(kāi)采人工成本普遍增加，煤炭所占份額將逐漸下降。

   布魯金斯學(xué)會(huì)對(duì)德國(guó)的評(píng)估認(rèn)為，盡管近期燃煤發(fā)電容量在增加，但在今后5到10年里將會(huì)降低。在今后25年里全球煤炭生產(chǎn)和價(jià)格趨勢(shì)將由亞洲引領(lǐng)，在一段時(shí)期內(nèi)這里的煤炭將比天然氣更具競(jìng)爭(zhēng)力。

   國(guó)際能源署認(rèn)為，到2040年，中國(guó)、印度、印度尼西亞和澳大利亞的煤炭生產(chǎn)將占據(jù)全球產(chǎn)量的70%。在2030年以前，煤炭的未來(lái)與中國(guó)的未來(lái)緊密相聯(lián)。由于用于發(fā)電的煤炭規(guī)模太大，天然氣不足以大量取代煤炭。但是工業(yè)部門可能會(huì)發(fā)生從用煤到用天然氣的轉(zhuǎn)變，因?yàn)檫@個(gè)國(guó)家將逐漸轉(zhuǎn)向以服務(wù)業(yè)為導(dǎo)向的經(jīng)濟(jì)，工業(yè)上的需求將不會(huì)以過(guò)去20年的速度增長(zhǎng)。

   中國(guó)煤炭利用將在2030年達(dá)到峰值，在一些人士看來(lái)是可實(shí)現(xiàn)的。在印度，煤炭對(duì)能源設(shè)施和經(jīng)濟(jì)發(fā)展一直至關(guān)重要。作為全球第三大煤炭生產(chǎn)國(guó)，煤炭占據(jù)這個(gè)國(guó)家大約68%的電力需求，印度計(jì)劃到2031~2032年電煤使用量增長(zhǎng)至20億噸，以滿足不斷增長(zhǎng)的電力需求。然而印度面臨著嚴(yán)重挑戰(zhàn)，如煤炭質(zhì)量差、煤炭部門改革困難、煤炭真實(shí)儲(chǔ)量不確定、落后的鐵路系統(tǒng)，以及煤炭?jī)?chǔ)存地與主要的電力需求區(qū)域距離遙遠(yuǎn)等。

   實(shí)際上全球的煤炭需求增長(zhǎng)都將發(fā)生在新興市場(chǎng)。據(jù)估計(jì)，到2030年，全球90%的人口增長(zhǎng)、90%的能源需求增長(zhǎng)和70%的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量增長(zhǎng)都將發(fā)生在發(fā)展中國(guó)家。持續(xù)的能源補(bǔ)貼、快速城鎮(zhèn)化和增長(zhǎng)的中產(chǎn)階級(jí)是對(duì)現(xiàn)代能源需求增長(zhǎng)的主要貢獻(xiàn)者。

   從全球范圍來(lái)看，煤炭?jī)r(jià)格自2011年以來(lái)一直處于下跌的趨勢(shì)。頁(yè)巖氣革命使得美國(guó)將煤炭向全球市場(chǎng)出口，造成了煤價(jià)下跌的壓力。但美國(guó)出口煤炭只占全球供應(yīng)量的1%，中國(guó)市場(chǎng)才是全球煤價(jià)下跌的主要因素，中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)放緩影響了全球市場(chǎng)。此外，美元增值也是全球煤價(jià)下跌的一個(gè)因素。最近的全球油價(jià)下跌是導(dǎo)致煤價(jià)下跌的另外一個(gè)誘因，而澳大利亞無(wú)條件支付協(xié)議也影響到了煤炭?jī)r(jià)格。近期對(duì)于煤炭市場(chǎng)的展望是生產(chǎn)過(guò)剩和低價(jià)將繼續(xù)持續(xù)。

   美國(guó)煤炭市場(chǎng)

   在美國(guó)，2008年經(jīng)濟(jì)危機(jī)所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)蕭條，以及低的天然氣價(jià)格和更嚴(yán)厲的環(huán)境保護(hù)法規(guī)降低了煤炭發(fā)電的份額，剌激了煤炭發(fā)電的退出。煤炭火力發(fā)電份額從2011年3月的44%降低到2012年4月的34%，是自20世紀(jì)70年代以來(lái)的最低值。盡管隨后煤炭發(fā)電份額因?yàn)榻?jīng)濟(jì)復(fù)蘇和天然氣價(jià)格上漲回升到了37%，但當(dāng)天然氣價(jià)格為4~5美元/百萬(wàn)英熱單位時(shí)，煤炭并沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力。

   美國(guó)能源信息署預(yù)測(cè)，電力結(jié)構(gòu)將向擁有更高比例的可再生能源和天然氣方向演進(jìn)，到2040年煤炭發(fā)電份額將降至32%。能源信息署預(yù)計(jì)，到2020年將有60吉瓦的火力發(fā)電退役，而其中大多數(shù)將在2016年下線。

   自2005年以來(lái)美國(guó)動(dòng)力煤和冶金煤的出口穩(wěn)步增長(zhǎng)，大多數(shù)煤炭（大約50%）出口到了歐洲，煤炭年出口量有望從2012年的1.26億噸增至2040年的1.61億噸。

   但由于可再生能源的競(jìng)爭(zhēng)和越來(lái)越嚴(yán)厲的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在未來(lái)歐洲可能不是一個(gè)主要的出口目的地。此外，隨著鐵路運(yùn)輸石油量的顯著增加，國(guó)內(nèi)煤炭運(yùn)輸?shù)某杀疽矔?huì)增長(zhǎng)。煤炭出口起點(diǎn)主要分布于墨西哥灣以及東海岸，也有人提議在西海岸的俄勒崗州和華盛頓州建立出口碼頭。盡管這些擴(kuò)建項(xiàng)目引起了一些人的興趣，但在環(huán)境保護(hù)方面仍存在相當(dāng)大的反對(duì)意見(jiàn)。

   煤炭將受到未來(lái)美國(guó)能源和氣候政策的直接影響，尤其是國(guó)會(huì)政治領(lǐng)導(dǎo)的改變和明年的總統(tǒng)選舉。有一點(diǎn)毫無(wú)疑問(wèn)的是碳價(jià)格的實(shí)施將對(duì)煤炭產(chǎn)生顯著影響，使煤炭成為最大的輸家。碳定價(jià)機(jī)制能否在現(xiàn)今的政治環(huán)境中實(shí)施仍然有相當(dāng)大的疑問(wèn)。一個(gè)機(jī)會(huì)是將碳價(jià)格實(shí)施的需求與尋找額外稅收來(lái)源的需求聯(lián)系在一起達(dá)成協(xié)議，通過(guò)降低其他稅來(lái)實(shí)現(xiàn)碳稅的實(shí)施。

   碳捕集與封存（ccs）項(xiàng)目是否會(huì)大規(guī)模地部署尚存在疑問(wèn)，國(guó)際能源署對(duì)2020年部署大規(guī)模ccs項(xiàng)目的數(shù)量預(yù)期已從100個(gè)降低到30個(gè)。從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)看，有個(gè)新興的關(guān)鍵因素對(duì)ccs有利：利用廉價(jià)、陷入困境的煤炭；滿負(fù)荷工作的工廠；強(qiáng)有力的商業(yè)實(shí)證，如用來(lái)提高油采收率，但不是所有地方都存在這些因素。目前部分ccs項(xiàng)目已有了一些積極的進(jìn)展，加拿大薩斯喀徹溫省boundarydam項(xiàng)目的商業(yè)啟動(dòng)是一個(gè)重大的里程碑。

   實(shí)施ccs項(xiàng)目真正的問(wèn)題在于成本。國(guó)際能源署指出，90%的碳捕集將使資本成本上漲45%~75%，同時(shí)使電廠效率降低20%~25%。沒(méi)有政策支持，尤其是在碳價(jià)格上，只要天然氣處于低價(jià)，ccs項(xiàng)目就會(huì)是一個(gè)沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力的選擇。同時(shí)，兩黨對(duì)ccs項(xiàng)目的支持也在削弱。

   全球范圍來(lái)看，煤炭發(fā)電效率將有所提高：許多新建成的發(fā)電廠是超臨界，并且在2020年之后將部署更多的整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電（igcc）系統(tǒng)和超超臨界發(fā)電技術(shù)。但至少在短期內(nèi)，整體而言部分新建電廠的效率提高將會(huì)被大量建在東南亞的低效亞臨界電廠所抵消。

來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)