煤制氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展在面臨諸多優(yōu)勢和機(jī)遇的同時，也有著自身無法回避的劣勢，而這些劣勢的存在為我國煤制氣產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展帶來了不容忽視的風(fēng)險。

1.煤制氣發(fā)展面臨水資源大量消耗和環(huán)境污染的挑戰(zhàn)

煤制氣是將一種能源轉(zhuǎn)化成另一種能源的過程，這其中伴有水資源消耗、能量耗損和污染物排放等，而這些給環(huán)境造成的壓力要遠(yuǎn)大于煤炭直接利用。而且由于項目前期投資巨大，回報周期長，很多項目在初始階段虧損運(yùn)營，企業(yè)很難再有額外的環(huán)保資金投入。因此，發(fā)展煤制氣面臨著巨大的環(huán)境壓力。美國杜克大學(xué)研究報告指出，“中國當(dāng)下風(fēng)頭正健的煤制氣項目無疑是一場環(huán)境災(zāi)難，最終將使中國走上一條不可持續(xù)的道路。”

目前我國發(fā)展煤制氣面臨的首要問題是水資源的大量耗費(fèi)。

中科院和國際綠色和平組織聯(lián)合發(fā)布的報告《噬水之煤：煤電基地開發(fā)與水資源研究》中指出，2015年我國大型煤電基地上下游產(chǎn)業(yè)鏈需水量總計約99.75億噸，相當(dāng)于黃河可供水量的四分之一以上，其中耗水量最大的內(nèi)蒙古、山西和陜西等省區(qū)均是我國煤制氣項目扎堆的區(qū)域。據(jù)估算，煤制氣的平均耗水量約為煤直接利用的18倍。按照國家要求，生產(chǎn)1000立方米煤制合成氣的最高水耗不能超過6.9噸，但實際運(yùn)行中耗水往往在8噸以上，遠(yuǎn)沒有達(dá)到要求。

世界資源研究所研究發(fā)現(xiàn)，迄今我國已獲批的煤制氣項目75%處于水資源高度緊張的地區(qū)。在新疆和內(nèi)蒙古等干旱或半干旱地區(qū)建造的煤制氣項目全部投產(chǎn)后每年將消耗5億至7億噸淡水，幾乎相當(dāng)于該地區(qū)2011年工業(yè)用水量的20%，這將使項目周邊牧民、農(nóng)民等得水供給受到限制，加劇該地區(qū)本來就缺水的窘境。同時，由于這些地區(qū)在雨季和旱季之間的水供應(yīng)變化無常，煤制氣企業(yè)也面臨隨時減產(chǎn)甚至?xí)簳r停產(chǎn)的風(fēng)險。

除了耗水量巨大外，煤制氣項目全生命周期的溫室氣體排放明顯高于其他化石燃料。杜克大學(xué)研究表明，煤制氣的全生命周期溫室氣體排放是普通天然氣開采的7倍。如果將煤制氣用于發(fā)電，碳排放量將比燃煤發(fā)電廠高出82%;用于汽車燃料，所產(chǎn)生的尾氣排放是傳統(tǒng)汽車的兩倍。因此，如果不配套相應(yīng)地碳捕集與封存(CCS)技術(shù)，大量的煤制氣項目建設(shè)對中國的低碳化能源發(fā)展戰(zhàn)略來說可能是一種倒退。但CCS技術(shù)成本高，風(fēng)險大，在西北部實施CCS，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上是否可行目前仍存在較大爭議。

此外，我國在建的煤制氣項目大部分選用碎煤固定床加壓氣化技術(shù)，這種氣化過程伴生大量的焦油、苯、酚及其他芳香族化合物，這些組分的分離及后續(xù)處理都很復(fù)雜，不但增加了項目投資，也給項目的穩(wěn)定運(yùn)行帶來了環(huán)境隱憂。此外，煤制氣生產(chǎn)過程還伴隨著有毒的硫化氫、汞和大量難以處理的含酚污水排放。大唐在建赤峰克旗和阜新兩個煤制氣廠時，都只先建了三分之一的設(shè)計產(chǎn)能，原因之一就是在等待將來有更好的工藝能更經(jīng)濟(jì)地解決含酚污水的處理。

可見，煤制氣發(fā)展將帶來與水安全和氣候相關(guān)的巨大風(fēng)險，煤制氣企業(yè)在項目建設(shè)中必須綜合考慮全過程的總成本和社會責(zé)任，一旦環(huán)境外部成本內(nèi)部化，企業(yè)將面臨著技術(shù)和成本的雙重挑戰(zhàn)。

2.關(guān)鍵技術(shù)尚缺乏自主知識產(chǎn)權(quán)

目前最為成熟和領(lǐng)先的煤制氣技術(shù)均掌握在德國魯奇、丹麥托普索和英國戴維等國外公司手中，國內(nèi)科研院所雖也一直在進(jìn)行甲烷化反應(yīng)器及催化劑研發(fā)，但各項成果還處于試驗階段并未經(jīng)過工業(yè)化驗證。為確保項目一次成功，目前我國的煤制氣均要從國外引進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，支付高昂的專利許可費(fèi)用與設(shè)備采購費(fèi)用。加之國內(nèi)尚無工業(yè)化裝置及相關(guān)管理與運(yùn)行經(jīng)驗可借鑒，項目的施工、技術(shù)集成與優(yōu)化、試車、運(yùn)行等工作都需要摸索和總結(jié)，項目按期達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)過程面臨技術(shù)不確定性。如新疆慶華項目早在2013年8月就已產(chǎn)出第一方煤制氣，但產(chǎn)品質(zhì)量并不穩(wěn)定，經(jīng)過4個多月的反復(fù)調(diào)試，才最終生產(chǎn)出符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求的煤制氣，并于當(dāng)年12月底正式進(jìn)入西氣東輸官網(wǎng)。(來源：中石油經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院《2013年國內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報告)

(關(guān)鍵字：煤制氣 面臨 風(fēng)險)