清潔煤炭有未來嗎?(是否可行和實用?)

這份指南總結了清潔煤作為一種能源是否有未來。

我們考察了它的使用所涉及的各種可行性、實用性和其他因素。

總結——清潔煤炭有未來嗎?

這取決於我們正在談論的潔淨煤技術或潔淨煤方法在本指南中列出了所有不同的清潔煤技術和方法,以及它們各自的作用

每種類型的清潔煤炭技術可能會做一些不同的事情,並且在潛在使用的各個方麵都有不同的優點和缺點。

例如,與用於處理二氧化碳的昂貴而不可靠的新型碳捕獲和儲存技術相比,用於捕捉顆粒物的袋式過濾器可能更具成本效益、效果和可靠性。

每一項技術都是為了實現不同的目標而設計的。

我們已經講過了清潔煤技術可以比常規煤炭技術更清潔(盡管並不總是如此),而且它可能不像天然氣、核能和可再生能源那樣清潔/環保

就成本、可靠性和效率而言,像大規模CCS這樣的清潔煤技術並不是特別好,至少在目前許多項目已經建成的情況下不是這樣

在某些情況下,清潔煤炭可以使煤炭能源的價格上漲20-30%,而且也可能是能源密集型的。

這些增加的成本可能會通過燃煤電廠廢物的商業化或捕獲的碳來重新收集,但隨後可能會通過碳稅再次增加

使用潔淨煤技術改造和建造新的燃煤電廠的失敗率很高,而潔淨煤技術的研究、開發、設計、建造和運營迄今已耗資數十億美元

總的來說,純粹從目前的項目和數據來看,清潔煤炭可能不能被視為一種長期的、甚至是中短期的能源選擇。

但例外的情況是,那些更便宜、更高效的清潔煤炭技術可以捕獲、減少或再利用煤換能源過程中產生的不良廢物和汙染物。

煤氣化(與使用煤粉相反)被一些人視為有前途的技術之一,因為它可以更有效地發電(因此可能會使用更少的煤)。

但是,在某種程度上,它仍在發展中,以大規模使用,並在長期內提供有效和可靠的結果。

此外,煤炭氣化是否能產生與天然氣、核能和可再生能源等其他形式的能源類似或更好的結果還有待觀察。

有兩個來源表明,清潔煤能源,特別是氣化和CCS在未來將發揮作用,這兩個來源分別是world-nuclear.org和ourworldindata.org。

每一種技術都需要對從煤炭開采一直到煤炭廢物管理階段的生態、社會和經濟(對消費者、投資者和供應商)影響進行成本效益分析

關於煤炭使用的一個星號是,煤炭必須開采——再多的潔淨煤炭技術也無法減少開采的潛在負麵影響。

風能和太陽能等其他能源隻需要開采太陽能電池板、風塔和太陽能電池(或任何所需設備)。

太陽能和風能不需要采礦(但太陽能和風能設備需要)

常規煤炭能源作為一種廉價、易獲取、發展良好和可靠的能源可能仍有未來(即使它汙染嚴重)。

它為可變可再生能源提供了一種備用和補充能源,因為無論出於何種原因,核能和天然氣都是不可行的

*注:以上是與潔淨煤技術有關的一般要點。

在現實中,每種清潔煤炭技術都有不同的變量集,這些變量集影響著它們的生態友好程度,以及它們的有效性、成本、效率和可靠性。

不同的國家、城市和城鎮在能源供應方麵也可能有不同的變量。

需要對每種情況進行單獨評估,才能準確地回答哪種能源組合和能源技術適合長期發展。

潔淨煤技術的利弊

你可以閱讀本指南介紹潔淨煤技術的利與弊

迄今為止潔淨煤技術與潔淨煤項目的成功與失敗

一些清潔煤設備和技術在它們的設計用途上是有效的。

例如,用於捕捉顆粒物的袋式過濾器和汞吸收器——兩者都在減少細顆粒物和汞汙染方麵顯示出明顯的積極效果

但是,公平地說,由於成本、不可靠性和其他問題,像CCS(碳捕獲存儲)這樣的大規模和先進的清潔煤炭技術迄今為止一直是失敗的。

到目前為止,關於潔淨煤技術和潔淨煤項目及其相對成功或失敗的一些注意事項如下:

[美國肯珀項目存在結構性問題,在前3 - 5年隻能運行一定的時間,最終因諸多問題而不得不放棄。超出預算40億美元

[目前在美國唯一運行的CCS煤電廠是德克薩斯州休斯頓的佩特拉諾瓦電廠。它是世界上僅有的兩個CSS工廠之一。另一個是加拿大薩斯喀徹溫省的邊界大壩。

[這些工廠似乎是不可投資的]

CCS技術非常昂貴

[從長遠來看,這似乎不是可行的技術]

[…雖然CCS可能對空氣汙染產生總體積極影響,但某些汙染物的排放可能會增加]

[清潔煤炭也無法解決采礦對環境的影響]

[與清潔煤炭的利益衝突是煤炭和碳產業代表他們自己,而不是人民]

[從長遠來看,轉向可再生能源和天然氣可能比清潔煤炭更明智]

——ecowarriorprincess.net

[許多新的燃煤電廠進入前期建設階段,然後被叫停、取消或擱置]

[新項目和現有電站以新發電機組的形式擴建之間有區別,並且不會產生新的電站]

[隻有35個國家在建設燃煤發電能力]

[25個國家的燃煤發電能力處於“前期建設”階段]

[2017年,隻有12個國家開始建設煤炭機組,隻有7個國家在一個以上的地點開始建設]

[截至2017年7月,在建的新車站總數為154個]

[許多新的煤炭項目都在增加或更換現有電站的機組,而不是建造新的電站]

[事實上,日本正在建設一座“高效、低排放”的燃煤發電站,而不是40座。]

“HELE”一詞具有誤導性,因為超臨界煤隻是效率更高、排放更低相對於其他煤發電,即使這樣,有時差異也隻是微不足道的。它們的排放量遠遠高於天然氣發電,更不用說可再生能源發電了。

[在現有發電站上增加額外的機組,與完全建造新的燃煤發電站相比,必須有區別]

[HELE不包括亞臨界電廠]

中國有數百個煤炭項目正在“積極開發”中,但大多數目前都沒有建設,而且可能永遠都不會建設……這些項目中隻有一些是新電站——其他將是現有電站的擴建或單個新電站的獨立單元……在新電站中,並非所有都符合高效、低排放(超臨界)發電的要求

(澳大利亞)誤解了煤炭項目中的關鍵區別,比如“在建”項目與“在建”項目,以及電站擴建與新電站。

說所有新一代都是“高效、低排放”也是不準確的,這個詞本身就很有誤導性

[所以總的來說,我們需要小心關於HELE工廠和潔淨煤技術的報道]

——tai.org.au

你可以在https://www.world-nuclear.org/information-library/energy-and-the-environment/clean-coal-technologies.aspx上進一步了解世界各地不同的清潔煤技術項目的進展情況

在討論可行性時,一定要了解我們談論的是哪種煤炭技術

重要的是要概述不同類型的燃煤電廠、改造和新項目之間的差異——每一個都可能包括或不包括清潔煤技術,可能會或可能不會真正建成。

這有助於我們確認,煤炭能源的結果和可行性評估不會混淆。

了解煤炭能源的結果和統計數據是否來自:

現存的老式燃煤電廠

對現有電廠進行清潔煤技術改造

沒有CSS的新工廠項目——亞臨界、超臨界和超超臨界工廠(HELE工廠)

有CSS的新工廠——亞臨界、超臨界和超超臨界工廠(HELE工廠)

工廠在設計、施工前、施工和運行階段

在提出結果、成本和可行性評估時,還應具體說明所討論的煤炭技術類型。

一些消息來源可能會說,全球有X數量的清潔煤電廠,但實際上這些電廠可能沒有CSS,可能仍處於前期建設階段,實際上還沒有持續提供電力。

http://www.tai.org.au/content/deconstructing-case-coal對此有很好的解釋

未來清潔煤或高效煤技術的使用

盡管目前的數據和過去的項目表明,特別是碳捕獲技術到目前為止是昂貴和不可靠的,但以下是其他來源對某些類型的清潔煤炭的看法:

值得注意的是,政府間氣候變化專門委員會(IPCC)和國際能源機構(IEA)仍然認為CCS是實現全球碳排放目標的關鍵因素。

——ourworldindata.org

潔淨煤技術領域正朝著煤炭氣化的方向發展,其第二階段是產生濃縮和加壓的二氧化碳流,然後進行分離和地質儲存。

這項技術有可能提供所謂的“零排放”——實際上,傳統煤炭汙染物的極低排放,以及與工程設計一樣低的二氧化碳排放。

這是因為人們認識到,提高效率,再加上使用天然氣和風能等可再生能源,將無法大幅削減溫室氣體排放,從而無法實現未來的國家目標。

有許多人主張使用天然氣來替代煤炭發電,因為天然氣每千瓦時的二氧化碳排放量要少得多。

幾乎在任何比較的基礎上,這都是正確的,但它忽略了泄漏的天然氣對全球變暖的潛在影響,以及以液化天然氣(LNG)的形式運輸天然氣所排放的二氧化碳(高達三分之一的能源消耗在運輸中)。

在全球變暖效應方麵,泄漏3%的天然氣將使其與燃煤發電大致相當。

——world-nuclear.org

來源

1.https://www.www.6655zr.com/is-clean-coal-really-clean-eco-friendly-or-is-it-a-greenwashing-lie/

2.https://www.www.6655zr.com/a-list-of-clean-coal-technologies-techniques-ways-to-make-coal-cleaner-more-eco-friendly/

3.https://ecowarriorprincess.net/2018/04/clean-coal-explained-what-it-is-and-is-it-really-sustainable/

4.http://www.world-nuclear.org/information-library/energy-and-the-environment/clean-coal-technologies.aspx

5.http://www.tai.org.au/content/deconstructing-case-coal

6.https://www.www.6655zr.com/pros-cons-of-clean-coal-technology/

7.https://ourworldindata.org/energy-production-and-changing-energy-sources#carbon-capture-and-storage-ccs

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