煤炭应实现科学消费:《中国能源报》头版报道专访中心钱鸣高院士文章

发稿时间:2015-11-19浏览次数:52

煤炭能源消费、科研、生产方式等都面临着新的挑战,煤炭工业也面临着转型升级。11月16日,中国能源报第1版以《煤炭应实现科学消费》为题,刊发了对中国工程院院士钱鸣高的专访。钱鸣高院士是煤炭安全绿色开发协同创新中心的资深首席专家,也是我国煤炭能源领域的资深专家,我们一起聆听钱院士的最新观点。


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附:

煤炭应实现科学消费

——专访中国工程院院士钱鸣高


记者  武晓娟


编者按:煤炭行业在黄金十年发展的同时,到底缺失了什么?在“去煤化”呼声涌起的时候,煤炭革命的路究竟怎样走?如今,煤炭在消费量巨大的情况下面临诸多挑战,煤炭行业该何去何从?从黄金十年到掉入“冰窟”,更多深层次的原因值得思考。为此,本报记者专访了矿业科学家、采矿工程专家——中国矿业大学教授、中国工程院院士钱鸣高。


过度:超环境容量和安全控制受社会责难

中国能源报:煤炭行业的黄金十年是怎样形成的?

钱鸣高:之前,由于国家经济的发展主要依靠高耗能产业,因此需要大量能源。为满足国家需要,我国煤炭年产量从2000年的10亿吨增至2014年的近40亿吨,在短短15年时间内翻了两番,煤炭产能以每年近2亿吨的速度增加。为满足如此高的产能,煤炭行业做出了巨大努力,1/3依靠适应国情的新技术和世界一流的煤矿,1/3依靠一般技术的煤矿,而另外的1/3则依靠技术水平低、安全差的乡镇煤矿,由此形成了煤炭行业经济的黄金十年。

中国能源报:近年来,我国雾霾天气频发,究其原因,不少人将矛头指向煤炭。煤炭行业的发展对环境究竟有何影响?

钱鸣高:雾霾天气的形成与大量使用化石能源有关,其中煤炭更为突出。化石能源利用的高速发展,使得二氧化碳、颗粒物等污染物排放超出区域的环境容量,而有关的科技水平并没有突破环境容量的制约,由此带来种种环境问题。因为煤炭是主体能源,增量又过快,因此社会不仅不考虑煤炭在经济发展中付出的艰难努力,还把责难的矛头指向了煤炭。此外煤炭是自然沉积而成,煤炭在开发之前,与周围环境是协调一致的,而一旦开发建设必然影响自然环境,强烈的人为活动使环境发生巨大变化,由此形成独特的煤炭开发与利用生态环境问题。

中国能源报:这样看来,煤炭很容易诱发生态和环境问题。那么,煤炭是否能做到科学开采和清洁利用?

钱鸣高:由于煤炭能源的特点,煤炭开采和利用必须控制在环境容量范围内。若超出环境容量,煤炭在为社会作出巨大贡献的同时,就会受到社会强烈责难,形成巨大隐性社会成本。例如,煤炭开采在国外曾一度成为环境掠夺者的现实写照。煤炭开采只是影响开采所在地的生态环境,而煤炭利用过程中对环境和气候的影响就更加社会化。

其实,煤炭在环境容量内开发和利用都是清洁和科学的。但是,一旦超出环境容量,其负面性强烈影响社会,煤炭行业也要为此付出巨大的社会成本。人类必须明白资源形成的天赋性以及有限性,人类的索取一旦超过了自然的生产力,生态资本将会出现赤字。因此,我们在向自然索取的同时,必须尊重自然意志,遵循自然规律,时刻不忘回馈自然和养护自然,从而在人类和自然之间建立起复合的生态平衡机制。

中国能源报:社会对煤炭的责难不仅仅因为其对环境和气候的影响,还因为有一段时期煤矿大事故频发,那么,为保证安全开采首先要解决哪些问题?

钱鸣高:安全问题一直是煤矿和社会的心病。以2004年为例,我国煤炭产量近20亿吨,但死亡人数达到6000人,当时产量是世界的1/3,而死亡人数占世界的80%。在那一时期,陈家山煤矿、孙家湾煤矿和王家岭煤矿事故震动了全社会,重创了行业的社会形象。近年来,尽管安全有了很大好转,百万吨死亡率降低到0.2左右,但仍没有达到国际先进标准。

因此,虽然在产量上我们已经是煤炭超级大国,但产量中只有1/3是国际标准,安全达到世界水平,另外2/3煤矿地质条件复杂,目前安全科技能力还难以控制。生产若超出安全科技控制能力,行业就属于高危行业。试想,现在有哪一个行业将百万吨死亡率作为考核标准?

煤矿井下作业环境是人工开凿于地层的空间,受地应力和采动应力作用产生的动力现象,目前的科学技术还难以彻底解决。

再加上有毒有害易燃易爆气体、固体煤尘的混入,人工调节十分困难,极易形成易燃易爆的恶劣环境。因此,煤炭企业在进入时必须对所在煤矿的安全的可控程度问题做出评估,并且要求具备防控的技术与装备。我国现在已经是世界第二经济大国,有条件使煤炭行业实现高度机械化和自动化,以减少井下工作人员数量,也要求作业人员必须具备良好的素质。另一方面必须研究煤矿生产的安全规律,对瓦斯地应力粉尘等涉及影响煤矿工人安全健康等问题下大力气进行研究,以获得可靠的防控技术。


无序:未完成资源到经济的转化

中国能源报:您刚才提到煤炭行业受到社会强烈责难,形成巨大隐性社会成本。如何理解煤炭的社会成本?

钱鸣高:受成煤过程环境影响,煤炭质量有很大差别,获取的难易程度也不同,因此,在市场经济条件下天然资源就难以价格化。同时,在能源获取和利用中发生的环境破坏也难以用价格来量化,由此导致“市场失灵”,内部成本很容易转化为社会成本,形成不完全成本。能源开发利用明显具有正负价值的两面性。因此,环境容量超标导致巨大隐性社会成本,也使煤炭不能获得主体能源应有的社会地位。但行业的社会影响,本身就是财富!

中国能源报:在黄金十年中,我国煤炭经济出现的主要问题有哪些?

钱鸣高:我国煤炭资源经济规律目前还缺乏相应研究。由于采煤的成本仅占一部分,而用于珍惜资源、保护环境和安全等各项费用的外部成本又难以商品化,管理不善形成不完全成本和低廉的价格以换取利润,导致损失转而由社会支付。例如,资源的获得权无法价格化,一些乡镇煤矿和经济状况差的国有煤矿,为了生存就可能以不正当手段获取资源,同时以牺牲资源、安全、环境而获得低成本,从而将内部成本转化为社会成本。另外,煤炭企业家在黄金十年获得的利润,并没有转化成为开发和利用煤炭重大科技问题的生产力。尤其是乡镇煤矿,形成资金流失,以生产地的资源优势获得的利润也没有转变为当地的经济优势。

中国能源报:目前,全国80%的煤企亏损,煤企开始裁员,依赖煤炭发展的地区经济开始下滑,比如资源大省山西,在全国GDP增速排名中,去年倒数第一,今年上半年倒数第二。占据能源主体地位的煤炭行业在退出时显得仓促而尴尬,其主要原因是什么?

钱鸣高:由于资源的有限性,煤炭开发都有一个进入和退出过程,而且周期长,难以适应市场经济消费的强烈波动。因资源开发而集结的城镇,像先进国家那样必须转变为经济优势,这样才有利于煤炭企业的退出。但我们国家的资源城市和资源大省并没有一套法规去实现。例如,山西省的资源优势就没有转变成经济优势。

行业的社会形象也是财富,但煤炭行业侵犯了社会荣誉,形成了“安全和管理差、技术水平低、资源回收率低、环境破坏严重”的行业社会形象。相当多的企业,尤其是乡镇煤矿,赢利的财富并没有用于解决行业科技和发展、生产地经济的难点上,被社会上认为他们是一群暴发户式的“煤老板”。

因此煤炭行业必须科学发展,在赢利的同时必须对相应的科技进行投入和发展地方经济,研究煤炭的经济规律,严格管理,尽量减少其负外部性。研究资源经济学、环境经济学和煤炭开采和利用与环境协调的科学技术,这是值得煤炭科技经济和管理工作者思考的问题。


革命:高能耗低能效背离科学消费

中国能源报:煤炭为满足国家经济发展需要作出了巨大贡献,能源革命为何首先对准了煤炭行业?

钱鸣高:煤炭在满足国家经济发展的同时,也由于过度使用,超出环境容量,是国家能源规划中没有预料到的。随着经济总量不断提升,环境问题日益突显,此时必须首先解决能源利用对环境的影响。提出要在消费、供给、科技和体制上进行能源革命,是针对全社会的,而煤炭因其巨大产量与主体地位而首当其冲。

世界上主要工业国家由于过分使用煤炭,曾对环境造成过严重影响,广为人知的例子是伦敦雾霾事件。在发达国家煤炭都不是主体能源,例如美国就保持在10亿吨左右。同时,我国能源消耗强度极高但能源效率低,能源消耗强度是美国的3倍、日本的5倍。这和我国处于发展阶段、产业结构不合理以及缺乏高科技产品有很大关系。

不能否认,目前我们对环境容量和资源经济研究不清,还不具备“科学消费”40亿吨煤炭相匹配的科学技术和管理水平,确实在有关科技和资源经济研究等方面存在问题,这也促使人们思索煤炭应该如何改革才能得到健康发展。

中国能源报:“限煤”、“去煤化”的声音越来越多,大有“革煤炭的命”之势,您认为煤炭行业应该如何发展?

钱鸣高:要革煤炭的命并不容易,因为中国已形成世界上独一无二的高度依赖煤炭的、规模宏大的能源生产和消费体系。我国煤炭实际产能超过40亿吨,超过世界煤炭总产能的一半;燃煤机组装机容量接近8亿千瓦,煤电发电量占比高达3/4;煤炭占铁路货运量的40%以上。另一方面,中国也已形成高度依赖高碳能源的利用体系。改变这种状态显然不可能一蹴而就,现有的能源生产和利用设施在未来一二十年内还将继续发挥作用。

北京在大力进行去煤化,但北京的办法并非所有地区能够学习,因此我们还必须攻克大规模使用化石能源却不影响环境的科学技术。根据2020年GDP较2010年翻一番的目标,若能源结构得不到大幅度调整,可再生能源等清洁能源又不能满足,煤炭消费量可能还会很大。必须加强煤炭科学消费的科技研究,否则问题仍得不到解决。即使新能源形成规模,我国国情决定了煤炭仍是数量巨大的重要能源,仍需整个行业为其科学开采和利用付出努力。

目前的事实是,如果煤炭不革命,社会就要革煤炭的命。首先,煤炭行业要提出思路,在行业得到共识,在科技方面形成与国家需求量的煤炭科学开采和利用相匹配的科技顶层设计,并在有条件的企业和高等院校成立高水平的研究机构。2012年,我就在《中国能源报》呼吁,“应建立世界最强的煤炭研究机构”以适应煤炭在能源中的主体地位。在经济与管理上必须加强研究,煤炭企业进入与退出周期很长,当前要调整如此巨大的产能和潜在产能,如果得不到社会支持和政府的协调,很难在市场经济条件下平稳过渡。显然,煤炭在巨大消费量的前提下安全、绿色开采和科学利用等科学技术,以及资源经济的研究都面临着巨大的挑战。

中国能源报:您提到要建立高水平研究机构,应当如何构建?

钱鸣高:过去,煤炭系统科技的研究以采煤为主,而后到煤炭加工,到现在这个格局还没有太大变化,在煤炭利用方面煤炭系统并不占优势。关于资源经济与环境容量的研究还是空白,这种局面必须改变。为使我国的煤炭工业得到健康发展,首先必须在科技建设上做好顶层设计。

其次,为改变行业安全差、高污染的形象,必须在煤矿安全、环境保护等方面加强研究,以问题为导向成立高水平的专门研究机构。矿工的劳动神圣而伟大,随着国家经济状况的改善,以人为本是必然的理念,煤炭开采应该从高危行业中消除。因此,必须建立高水平的矿井安全研究和评估机构,尽快使我国煤矿安全达到世界先进水平。在煤炭开采和利用对环境的影响、环境容量等方面同样应该成立研究机构,这样才能保证煤炭行业的健康发展。

另外,科技发展必须要有代表人物,需要在学术上有影响力的优秀的带头人,引领煤炭科技的发展。我们需要培养出与年产40亿吨煤炭相匹配人才和科技成果,使煤炭行业成为健康而又受尊重的行业。