[摘 要] 貴州煤礦區(qū)煤層氣蘊藏量豐富,借助我國現(xiàn)行的CDM運行機制和國際CDM項目融資渠道,發(fā)展我省的煤層氣CDM項目,實現(xiàn)煤層氣的資源化利用、提供清潔的能源的同時,減少煤炭生產(chǎn)的安全隱患,實現(xiàn)甲烷等溫室氣體的減排、緩解全球溫室效應,有促進礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展。本文簡要介紹了清潔發(fā)展機制的概念和國內(nèi)外CDM運行管理機制,詳細介紹了我省開展煤礦區(qū)開展CDM項目的最新進展以及今后的項目潛力,最后提出貴州煤礦區(qū)開展煤層氣CDM項目活動的對策與建議。
[關鍵詞] 貴州煤礦區(qū) 煤層氣 清潔發(fā)展機制(CDM) 煤層氣發(fā)電 煤層氣民用
煤層氣(Coal Bed Gas),又稱煤層甲烷(Coal Bed Methane 簡稱CBM),或稱煤礦瓦斯(Coalmine),是煤層中以腐質(zhì)為主的有機質(zhì)在成煤過程中形成,并以吸附的狀態(tài)賦存于煤層和鄰近巖石中微孔隙內(nèi)表面的自儲式天然氣資源,其主要成分是甲烷,此外還含有N2、O2、CO2等氣體,是一種潛在的、儲量巨大的潔凈能源。中國煤層氣資源豐富,居世界第三位,據(jù)最新一輪資源評估結果,埋深2000米以淺的煤層氣地質(zhì)資源量約為36萬億立方米,相當于450多億噸標準煤或350多億噸標準油,與陸上常規(guī)天然氣資源量相當。2003年,美國煤層氣年產(chǎn)量已超過450億立方米,2004年產(chǎn)量達到500億立方米,煤層氣占氣體能源(天然氣)總量的8%~10 %,是我國同期天然氣產(chǎn)量的1.4倍,成為重要的能源。中國具有世界上最大的煤礦甲烷排放量,2004年中國煤礦甲烷的排放將達到130億立方米。根據(jù)我國權威部門專家預測,到2020年,煤炭產(chǎn)量最低也會達到24億噸,因此如果不采取回收措施,屆時煤礦甲烷的排放量將達到170億立方米以上。而隨著開采深度的增加,煤的變質(zhì)程度也會有所增加,甲烷含量也會增加。近年來,由于能源、煤礦安全、環(huán)境保護多方面的原因,我國也開始重視煤層氣的開發(fā)利用。作為我國開展清潔發(fā)展機制(CDM)的三個優(yōu)先領域之一,煤層氣的回收與利用在我國開展CDM溫室氣體減排項目的開發(fā)中一枝獨秀,而且潛力巨大。
貴州具有豐富的煤炭資源,素有“江南煤?!敝Q,煤層含氣量高,預測煤層氣資源量為3.1萬億立方米,占全國總量的22%,僅次于山西,居全國第二位。貴州煤層氣資源不僅豐富,而且品位好,甲烷含量超過每噸8立方米的“富甲烷”區(qū)儲量就達2.9萬億立方米,占資源總量的94%。我國南方富煤、缺油、少氣的特點使貴州煤層氣資源開發(fā)利用具有良好的開發(fā)利用潛力。但由于種種原因,至今在煤層氣開發(fā)利用上所做工作還是有限的。
本文將簡要介紹清潔發(fā)展機制的概念、CDM運行管理機制和國際CDM項目融資渠道,詳細介紹了貴州省開展煤礦區(qū)開展CDM項目的最新進展以及今后的CDM項目減排潛力,最后提出貴州煤礦區(qū)開展煤層氣CDM項目活動的對策與建議。
一、清潔發(fā)展機制的概念與CDM運行、管理機制
清潔發(fā)展機制(Clean Development Mechanism,簡稱CDM),是《京都議定書》所規(guī)定的附件I締約方在境外實現(xiàn)部分減排承諾的一種履約機制。其目的是協(xié)助未列入附件I的締約方實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展以及《氣候變化框架公約》的最終目標,并協(xié)助附件I所列締約方遵守《京都議定書》第三條規(guī)定的限制和減少排放的定量承諾。CDM的核心是允許發(fā)達國家和發(fā)展中國家進行基于投資項目的“經(jīng)證明的減排量(CER)”的轉讓與獲得。我國政府對在提高能效和優(yōu)化能源結構領域發(fā)展CDM項目方面持積極態(tài)度,而對我國企業(yè)來講,對CDM的希望一是獲得正常商業(yè)渠道無法獲得的技術,二是增加其獲得國際融資的可能性。換句話來說,CDM就是發(fā)達國家出錢,讓發(fā)展中國家為他們實現(xiàn)自己的溫室氣體減排指標。由于溫室氣體是流動的,是世界的,因此發(fā)達國家被允許在發(fā)展中國家實現(xiàn)這個指標。清潔發(fā)展機制是一種“雙贏”的機制,CDM合作也可以降低全球實現(xiàn)溫室氣體減排的總體經(jīng)濟成本。
CDM作為一種雙贏機制,其最終的目標是實現(xiàn)全球溫室氣體排放總量的下降,也就是說,一個發(fā)達國家和一個發(fā)展中國家進行CDM減排量交易前的排放量之和應當和交易后的相等而不能增加,只是減排總成本下降。在這個既定目標下,溫室氣體排放權就成為一種稀缺資源,進而成為一種商品,在發(fā)達國家和發(fā)展中國家間進行交換。由于CDM作為一種運行機制,無法對溫室氣體排放量進行直接度量,CDM的運行必須以相關項目為載體。
根據(jù)《京都議定書》的要求,CDM規(guī)則主要包含CO2(二氧化碳)、CH4(甲烷)、N2O(氧化亞氮)、HFCs(氫氟碳化物)、PFCs(全氟化碳)、SF6(六氟化硫)等溫室氣體。同時,CDM也涵蓋了能源工業(yè)(可再生能源/不可再生能源)、能源分配、能源需求、制造業(yè)、化工行業(yè)、建筑行業(yè)、交通運輸業(yè)等15個行業(yè)和門類。從更廣泛的意義上而言,任何有益于產(chǎn)生溫室氣體減排和溫室氣體回收或吸收的技術,都可以作為CDM項目的技術。例如:提高能源效率的技術,包括提高供能效率方面的技術和用能效率方面的技術;新能源和可再生能源技術;溫室氣體回收利用技術如煤礦甲烷、垃圾填埋沼氣回收技術;廢棄能源回收技術等等。
從CDM涵蓋的行業(yè)和技術范圍來看,CDM項目應該具有廣泛的適應性,但是目前我國開展清潔發(fā)展機制項目的優(yōu)先領域,仍以提高能源效率、開發(fā)利用新能源和可再生能源及回收利用甲烷和煤層氣為主。
在我國,國家氣候變化對策協(xié)調(diào)小組是我國CDM項目活動的最高決策機構,小組下設項目辦公室。項目辦公室在協(xié)調(diào)小組的指導和授權下,對指定的經(jīng)營實體和CDM項目活動進行監(jiān)督,并協(xié)調(diào)和促進CDM項目的執(zhí)行,對CDM項目實施過程中的問題及改進意見可向協(xié)調(diào)小組提出建議。
在國家氣候變化對策協(xié)調(diào)小組的領導下,國家清潔發(fā)展機制項目審核理事會主要負責如下事務:評審CDM項目設計書,批準CDM項目;向協(xié)調(diào)小組匯報CDM項目活動的實施狀況,并提出建議;提出國家清潔發(fā)展機制項目活動的運行規(guī)則和程序。國家發(fā)改委和科技部為理事會的聯(lián)合主席,外交部、財政部、農(nóng)業(yè)部、國家環(huán)??偩旨爸袊鴼庀缶譃槔硎聲母敝飨?。
二、煤層氣開發(fā)利用與CDM運行機制的關系
在我國的煤礦區(qū),煤層氣(煤礦瓦斯)不僅是煤礦安全生產(chǎn)的頭號殺手,其大量排放也是導致“溫室效應”的主要原因,其溫室效應為二氧化碳的21倍。據(jù)分析,所有人類活動造成的溫室效應中,20%由甲烷引起。但它作為一種優(yōu)質(zhì)、潔凈資源,對其有效利用既可成為未來重要的替代能源,又能有效解決環(huán)境污染難題。
煤層氣作為一種能源資源,其開發(fā)和利用是一個集能源利用、環(huán)境保護、煤礦安全于一體的新興領域,從煤礦發(fā)生的特大重大事故分析,80%以上都是瓦斯事故,而如果在采煤之前先采出煤層氣,可以使瓦斯涌出量降低70%~85%。
煤礦瓦斯的綜合利用不僅能帶來瓦斯資源的經(jīng)濟價值,還有效地利用了能源資源,減少煤礦瓦斯排放對環(huán)境的危害,同時還降低煤礦生產(chǎn)中存在的安全隱患,保證了井下工作人員的人身安全。因此,成功地把煤礦安全生產(chǎn)的“頭號殺手”轉變成“節(jié)能幫手”,煤層氣可以發(fā)電、可供燃料、可以供熱取暖、可以供燒飯、做菜,將變成造福人類的清潔能源。
按照CDM項目企業(yè)合作的要求,煤層氣的開發(fā)利用,主要將其作為清潔能源來進行發(fā)電、供熱或民用的同時,還能達到溫室氣體(甲烷CH4、二氧化碳CO2、氧化亞氮NO等)減排目的,發(fā)達國家的財團和企業(yè)就會提供資金收購該溫室氣體減排指標,中方企業(yè)即可獲得額外的收益。
根據(jù)我國對CDM項目提出的“要有利于國民經(jīng)濟發(fā)展,創(chuàng)造新的就業(yè)機會;有利于環(huán)境保護和減緩溫室效應,改進當?shù)卮髿狻⑺Y源和地下水環(huán)境質(zhì)量;有利于當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展和減少貧困;有利于發(fā)電資源多樣化,支持并幫助加快可再生能源的發(fā)展;有助于引進先進技術,向中國轉移當前最新的技術,鼓勵科技進步;減排量價格要合理”等要求,煤層氣的綜合利用開發(fā)將成為最具CDM潛力的行業(yè)之一。
三、煤層氣開發(fā)利用中的CDM方法學
為確保CDM項目的環(huán)境效益,確保CDM項目能帶來長期的、實際可測量的、額外的減排量,需要建立一套有效的、透明的和可操作的CDM 方法學。目前,CDM執(zhí)行理事會(EB)下設有三個方法學委員會,專門研究涉及CDM項目執(zhí)行的具體的方法學問題,并負責向CDM執(zhí)行理事會推薦其認為適合的方法學。方法學涉及的主要方面包括:建立基準線的方法學、確定項目邊界和泄漏估算的方法學、減排量和減排成本效益計算的方法學、監(jiān)測的方法學等。
在EB 28次會議上,源自中國的CBM/CMM方法學已獲得批準。該方法學的主要限制條件:一是不允許用二氧化碳及氮等提高煤層氣(CBM)甲烷回收;二是減排量只能夠在煤礦已經(jīng)開采后才能夠簽發(fā);三是對CBM抽取用于替代其它能源而獲得減排量的,限制在合格的抽取量(即保證煤礦安全生產(chǎn)需要的抽取量)范圍,超出此范圍的,產(chǎn)生的減排量不予簽發(fā)。另外,對泄漏和不確定性問題,該方法學提出了相應的解決辦法,如有些項目無法解決時,采用10%打折處理。
四、我國煤礦區(qū)煤層氣CDM項目的開發(fā)現(xiàn)狀
ACM0008方法學的通過,可以使中國馬上開發(fā)一大批潛在的煤層氣CDM項目,并可通過CDM項目獲得先進技術、設備和資金援助。至目前,我國政府已批準的524個CDM項目(截至2007年6月12日)中,煤層氣CDM項目就有25個(詳見表1),約占4.8%,預計年減排量達15,550,321噸CO2當量。
另外,根據(jù)來自聯(lián)合國權威網(wǎng)站提供的官方數(shù)據(jù),我國通過聯(lián)合國EB網(wǎng)上公示、得到正式批準并注冊的89個項目(截至2007年6月28日)中,已有3個煤層氣利用)發(fā)電)項目得到正式批準并注冊(詳見表2),其年減排量達3,397,227噸二氧化碳當量,占我國全部注冊項目(89個)年減排二氧化碳總量(64,980,389噸)的5.23%。另外,也意味著這3個項目已進入二氧化碳減排的正式實施階段。
1.淮北礦業(yè)集團海孜、蘆嶺瓦斯發(fā)電項目
2006年,淮北礦業(yè)集團公司與國際能源系統(tǒng)集團荷蘭分公司合作,進行海孜、蘆嶺瓦斯發(fā)電項目開發(fā)。按照協(xié)議規(guī)定,淮北礦業(yè)集團公司從2006年1月1日開始至2015年12月31日期間,將通過綜合利用瓦斯發(fā)電。據(jù)測算,如果海孜、蘆嶺瓦斯發(fā)電項目按設計裝機容量運行,每年能夠減排二氧化碳29萬多噸。因而,該項目實施對于淮北礦業(yè)集團公司瓦斯綜合治理、利用以及礦區(qū)環(huán)境保護,都有著良好經(jīng)濟和社會效益。
2007年2月18日,淮北礦業(yè)集團海孜、蘆嶺瓦斯發(fā)電項目通過聯(lián)合國網(wǎng)上公示,得到正式批準并注冊,意味著這一項目即將進入二氧化碳減排實施階段。
2.陽泉煤業(yè)(集團)有限責任公司9萬千瓦瓦斯發(fā)電項目
陽泉煤業(yè)(集團)有限責任公司9萬千瓦瓦斯發(fā)電項目于5月22日在CDM執(zhí)行理事會成功注冊,該項目由陽泉煤業(yè)(集團)有限公司與 IXIS環(huán)境與基建集團、Camco國際有限公司共同開發(fā),預計年減排二氧化碳2,136,174噸。
五、貴州省的煤層氣資源及開發(fā)中的煤層氣CDM項目
1.貴州省的煤層氣資源與開發(fā)利用狀況
貴州省煤炭資源儲量居全國第五、江南之首,豐富的煤炭資源背后,貴州還是全國不被廣泛了解的煤層氣資源大省,資源儲量僅次于山西,居全國第二位。近年來“能源危機”瓶頸頻頻暴露使煤層氣等新能源受到廣泛關注,貴州省這一待挖的“金礦”開發(fā)前景如何,人們拭目以待。
早在上世紀90年代中期,貴州省煤田地質(zhì)局通過細致勘探,掌握了全省煤層氣資源的“家底”。據(jù)資料,貴州省煤炭資源總量為2400多億噸,煤炭資源主要分布于六盤水煤田、織納煤田、黔北煤田和興義煤田。煤田地質(zhì)部門的最新勘查顯示,全省2000米以淺的煤層氣資源量達31511億立方米,約占全國資源總量的十分之一強,煤層氣資源也主要分布在六盤水、織納和黔北煤田的十五個向斜構造單元中,在“缺油、少氣”的長江以南地區(qū),資源優(yōu)勢十分明顯。
顯然,貴州省煤層氣資源開發(fā)利用潛力巨大,具備一些顯著優(yōu)勢:一是量大,煤層氣資源儲量占全國十分之一,“北有山西、南有貴州”資源優(yōu)勢十分顯著;二是集中,黔西部富煤帶的15個構造單元資源量就達21036億立方米,占全省資源量的66%,平均豐度也達每平方公里2.6億立方米;三是品位好,全省煤層氣資源中,甲烷含量超過每噸8立方米的“富甲烷”區(qū)儲量就達29214億立方米,占資源總量的94%;四是區(qū)位好,貴州省地處我國南方能源和原材料基地,而南方富煤、缺油、少氣的特點使煤層氣資源有利于優(yōu)化能源結構的作用顯著。中國長江以南陸上油氣資源在全國陸上油氣資源中所占比例很小(不足5%),因此煤層氣的開發(fā)利用就具有重要的戰(zhàn)略意義。特別對于缺油少氣而交通相對不利的貴州來說,煤層氣的開發(fā)利用就更顯重要。此外,貴州省地處珠江和長江“兩江”上游地區(qū),又屬我國主要的酸雨污染區(qū),開發(fā)煤層氣資源對保護“兩江”生態(tài)環(huán)境,環(huán)境污染防治等都具重要意義。另外,貴州省煤炭生產(chǎn)骨干礦井多為高瓦斯突出礦井,瓦斯利用也是煤礦安全生產(chǎn)的迫切需求。
貴州省煤炭資源十分豐富,但目前這一可觀的資源潛力卻未能發(fā)揮出來。截至目前,貴州省19個國有重點煤礦已全部建立了瓦斯抽采系統(tǒng),投入運行的瓦斯發(fā)電機組29臺,裝機容量達到了1.45萬千瓦。盡管如此,目前每年的開采量尚不足1億立方米,利用率不到20%,開發(fā)基本上還未形成規(guī)模。
另一方面,煤層氣的開發(fā)主要有井下抽放和地面開發(fā)兩種方式。受地質(zhì)勘查滯后和前期勘探所需巨額資金嚴重不足等因素影響,貴州煤層氣開發(fā)目前還僅限于井下抽放一種方式,抽放的煤層氣也主要用作民用燃氣和發(fā)電,深加工基本還是空白。
針對煤層氣利用率極低的現(xiàn)狀,貴州省作出了規(guī)劃,到2010年,貴州大中型礦井瓦斯抽采系統(tǒng)礦井抽放率要達到30%以上,利用率要達到75%。另外,為加快貴州煤層氣資源開發(fā),貴州目前已把煤層氣開發(fā)列為全省煤炭產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整六大起步工程之一。
2.開發(fā)中的貴州省煤層氣CDM項目
2006年6月中旬,由貴州省發(fā)改委主辦的“2006年貴州煤層氣開發(fā)利用和清潔發(fā)展機制(CDM)國際研討會”在貴陽召開,在會議上,貴州省發(fā)改委和德國能源公司、ESC能源戰(zhàn)略咨詢公司共同簽訂了《關于在貴州實施溫室氣體減排項目的合作備忘錄》。《備忘錄》的合作內(nèi)容包括:合作方共同協(xié)調(diào)有關實施清潔發(fā)展機制(CDM)有關項目的投資,包括從煤層氣的利用、小油桐制造生物柴油和水電煉鋁等領域;合作方共同研究有關項目的投資,準備和協(xié)助符合于外國投資的具體項目。因此,《京都議定書》及其框架下的的“清潔發(fā)展機制(CDM)”,將成為我省煤層氣產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的契機和強勁推動力。借助CDM的強勁推動力,有望通過煤炭企業(yè)的CDM項目合作開發(fā),引進國外先進的技術、設備和資金,大幅度提高貴州煤層氣開發(fā)利用率。
誠如上文所述,由于資金和技術障礙,貴州每年抽采了1.66億立方米煤層氣,但只用了651萬立方米,還有許多生產(chǎn)礦井每年涌出大量煤層氣的相當部分仍只能排到空氣中,潛伏嚴重的安全隱患的同時,也嚴重制約了煤層氣綜合利用的發(fā)展。目前,在煤層氣利用方面所遇到的困難和尷尬,正是貴州煤炭企業(yè)普遍需要解決的,而這些困難正好符合CDM項目開發(fā)所要滿足的額外性要求,這對于CDM的引入提供了極好的契機。
縱觀我國煤礦區(qū)煤層氣的開發(fā)利用,主要有三種種利用方式;
一是煤層氣發(fā)電。近年來,我國煤層氣發(fā)電發(fā)展迅速。煤層氣電廠燃氣發(fā)電機組主要有兩類:燃氣輪機和燃氣發(fā)動機。燃氣發(fā)動機具有小型、輕便、熱效率高(可達40%)和對煤層氣濃度變化適應性強等優(yōu)點,適用于小型電廠。燃氣輪機具有功率大的特點,單機功率可達50MW和100MW,但發(fā)電效率一般在30%左右,一般適用于大型煤層氣電廠。目前,國內(nèi)的煤層氣利用發(fā)電項目主要有:晉煤集團120MW煤層氣發(fā)電項目,淮南礦業(yè)集團瓦斯綜合利用項目,松藻煤電公司煤層氣20MW發(fā)電項目,貴州水城煤層氣發(fā)電項目。
二是煤層氣民用。目前,我國煤層氣利用主要以民用為主,煤層氣民用量占總利用量的70%以上。井下抽采的煤層氣中CH4濃度平均為30%~50%,可直接供給礦區(qū)居民用戶以及食堂、醫(yī)院和學校等用戶。但由于礦區(qū)居民較少,因此大規(guī)模民用必須以城市為落腳點。國內(nèi)的煤層氣民用的主要項目有:撫順礦區(qū)供沈陽煤層氣項目,陽泉煤層氣城市燃氣項目,阜新礦區(qū)供阜新市煤層氣項目,鐵煤集團供調(diào)兵山市煤層氣項目。
三是煤層氣的工業(yè)利用。煤層氣的工業(yè)利用主要是用作工業(yè)燃料和生產(chǎn)化工產(chǎn)品。早期主要是用于生產(chǎn)碳黑和甲醛,但經(jīng)濟性較差。目前的煤層氣工業(yè)利用主要是作為工業(yè)燃料代替工業(yè)煤氣、天然氣、液化石油氣或燃煤。目前,國內(nèi)的煤層氣工業(yè)利用項目有:鐵法煤層氣供法庫縣陶瓷城項目,陽泉煤層氣氧化鋁焙燒項目。
因此,如能搶抓機遇,活用“清潔發(fā)展機制(CDM)”規(guī)則,引進恰當?shù)拿簩託忾_發(fā)利用技術,結合CDM項目開發(fā)利用我省31511萬億立方米的煤層氣資源,除了能降低礦井瓦斯?jié)舛?,提高煤炭安全生產(chǎn)能力外,更為貴州煤炭工業(yè)探尋了一個新的增長點。
至目前,我省已獲國家發(fā)展與改革委員會批準的26個CDM項目(截至2007年6月12日)中,煤層氣CDM項目僅占2個(詳見表3),預計年減排量合計為15,550,321噸CO2當量,占全省已已獲批準項目總減排量2,539,451噸CO2當量的32.02%。因此,在我省實施煤層氣(甲烷回收利用)CDM項目開發(fā)的潛力和空間均非常巨大,是繼新能源和可再生能源(小水電)項目之后的一大減排項目類型。
獲國內(nèi)批準的煤層氣開發(fā)利用CDM項目
貴州水城大灣、中嶺煤礦瓦斯利用CDM項目 由國際能源系統(tǒng)(荷蘭)公司與貴州水城礦業(yè)(集團)有限責任公司組織開發(fā)建設的貴州水礦集團中嶺、大灣煤層氣開發(fā)利用項目,于該項目以每噸二氧化碳10.5美元的價格,簽訂了10年排放二氧化碳512萬噸的合同。該項目將為企業(yè)帶來約4億元收益。目前,該項目仍在進行國際CDM執(zhí)行理事會注冊程序。
貴州黔西青龍煤礦瓦斯利用CDM項目。由國際能源系統(tǒng)(荷蘭)公司與貴州黔西能源開發(fā)有限公司組織開發(fā)建設的貴州黔西青龍煤礦瓦斯利用項目,于2007年6月12日獲國家發(fā)展與改革委員會批準。
正在申報、等待國內(nèi)批準的煤層氣開發(fā)利用項目
山腳樹瓦斯發(fā)電站。位于貴州省盤縣斷江鎮(zhèn),總裝機3500kw,總投資1150萬元,年發(fā)電量1680萬kw.h。項目主要由生產(chǎn)區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)和檢修工作區(qū)部分構成,占地6000平方米。生產(chǎn)區(qū)主要建筑物為發(fā)電機廠房,輔助生產(chǎn)區(qū)建筑物主要為配電室聯(lián)合建筑、循環(huán)水池和聯(lián)合泵房,冷卻塔,檢修工作區(qū)建筑物主要為檢修室及庫房。主要設備有2臺循環(huán)水泵、7臺500kw燃氣發(fā)電機組、1座500立方米冷卻塔。輔助設施由燃氣系統(tǒng)、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、排氣及余熱利用系統(tǒng)組成。
土城蘇家營瓦斯發(fā)電站位于貴州省盤縣灑基鎮(zhèn),總裝機4200kw,總投資4172萬元,預計年發(fā)電量2736萬kw.h,項目主要建筑物由生產(chǎn)區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū)、燃料儲存區(qū)四部分構成,占地11700平方米。生產(chǎn)區(qū)主要建筑物為發(fā)電機廠房;輔助生產(chǎn)區(qū)建筑物主要為配電室聯(lián)合建筑、循環(huán)水池和聯(lián)合泵房,冷卻塔;生活區(qū)建筑物主要為住宅樓、辦公室、檢修室及庫房;燃料儲存區(qū)主要用于布置10000立方米儲氣柜,儲氣柜布置在瓦斯發(fā)電站圍墻北側外150m處。主要設備有2臺羅茨風機、6臺700kw、3臺500kw燃氣發(fā)電機組,一個1000立方米冷卻塔。輔助設施由燃氣系統(tǒng)、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、排氣及余熱利用系統(tǒng)組成。
擬申報、準備中的煤層氣開發(fā)利用CDM項目
棗能(集團)公司黔西煤礦瓦斯發(fā)電工程項目
六枝工礦(集團)公司化處煤礦瓦斯發(fā)電工程項目
黔西縣雷公山煤礦瓦斯發(fā)電工程項目
六、貴州省煤層氣CDM項目開發(fā)中的問題、前景與潛力分析
1.貴州省煤層氣開發(fā)利用的問題與解決的思路
近年來,國家對煤層氣一直采取鼓勵政策。據(jù)了解,目前對煤層氣的扶持政策主要體現(xiàn)在實行遠低于一般行業(yè)的增值稅稅率上。有關政策規(guī)定,中外合作開采陸上煤層氣按實物征收5%的增值稅,不抵扣進項稅額;自營開采陸上煤層氣增值稅實行先征后返的政策,即按13%的稅率征收,返還8個百分點。
但有關專家認為,我國煤層氣產(chǎn)業(yè)雖然起步較早,但是一直停滯不前,可謂“起了個大早,趕了個晚集”。由于煤層氣抽采難度大,2005年全國煤礦瓦斯抽采量占實際涌出量的15%,2005年,全國煤礦瓦斯利用量占抽采量的43%。
在現(xiàn)有政策條件下,利用煤層氣經(jīng)濟性不明顯,對煤層氣進行抽采和利用獲利的煤炭上市公司很少。由于煤層氣的開發(fā)成本比天然氣高許多。以千萬元投資為例,開發(fā)一口天然氣井日產(chǎn)量能達到數(shù)百萬立方米,開發(fā)一口煤層氣井產(chǎn)量最多的也僅二三萬立方米,而天然氣與煤層氣的售價相當。由于開發(fā)成本很高,目前國內(nèi)煤層氣開發(fā)進展緩慢。相比而言,美國、加拿大、澳大利亞等國家的煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展比較快,已成功實行了商業(yè)化運作。
具體就貴州而言,貴州煤層氣資源雖然基礎條件較好,但目前這一資源的開發(fā)利用卻受到諸多因素的制約。
首先是市場問題,目前貴陽市已經(jīng)建起了相當規(guī)模的煤氣供應系統(tǒng),但煤炭資源儲量豐富的六盤水、安順等中等城市尚未建立這一系統(tǒng),煤層氣是中小城市民用的首選。這些城市距離氣源較近,管輸費用低,可大大降低商品氣成本,而中小城市發(fā)展城市煤氣投資大、效益差。因此政府在這些城市民用燃料方面應有長期的規(guī)劃考慮,進入替代品市場的壁壘,主要是與市場用戶聯(lián)系的劣勢、設備轉換的成本,開發(fā)越晚,不利因素越大。
其次是投入問題,煤層氣資源開采難度大、初期投資多、投資回收期長,這樣大規(guī)模的投資當?shù)卣褪?nèi)企業(yè)很難投入,因此需要加快開放煤層氣市場步伐,政府應當制訂更為明確、優(yōu)惠的政策。
再次是技術問題,煤層氣開發(fā)起步早的發(fā)達國家,一些成熟的技術并不完全適應中國。近年來美國、加拿大等國的煤層氣公司也曾頻頻到貴州“投石問路”,但都是早期的風險投資,政府應鼓勵和支持了解當?shù)刭Y源狀況和地質(zhì)條件的企業(yè)和地質(zhì)勘探部門加快煤層氣資源開發(fā)技術研究,盡快突破核心技術難題。
針對上述存在的突出問題,貴州省有關部門已經(jīng)編制完成了全省煤礦瓦斯治理規(guī)劃,目前共有四角田礦、土城礦、月亮田礦、山腳樹礦、大河礦、汪家寨礦、大灣礦、中嶺煤礦等11家煤礦開發(fā)了瓦斯民用項目。省財政今年直接撥付100萬元資金,將專門用于省屬國有重點煤礦瓦斯治理補貼。 另外,貴州被列入全國45戶瓦斯綜合利用重點企業(yè)的水城礦業(yè)集團和盤江煤電集團,瓦斯綜合利用項目均已取得顯著進展。目前,水城礦業(yè)集團已有瓦斯民用用戶8500戶,瓦斯發(fā)電裝機規(guī)模達11000千瓦;盤江煤電集團瓦斯民用用戶已達6000戶,瓦斯發(fā)電裝機規(guī)模達5000千瓦,兩大煤礦去年利用瓦斯總量達4200萬立方米,占全省瓦斯利用總量的80%以上。
2.貴州省煤層氣CDM項目開發(fā)中的前景與潛力分析
(1)資源利用方式和經(jīng)濟增長方式質(zhì)的躍升
長期以來,作為南方最大的煤炭基地,貴州基本上都是靠賣煤而生存。上千萬噸的煤炭產(chǎn)量只配套一個裝機僅12萬千瓦的水城發(fā)電廠。以至貴昆、南昆、株六、內(nèi)昆、水紅五條鐵路密集的運力,仍然是杯水車薪,解決不了六盤水煤炭運力的持續(xù)緊缺。僅僅靠賣煤,貴州難以實現(xiàn)跨越式發(fā)展。于是,招商引資建火力發(fā)電廠成為當?shù)亟?jīng)濟工作的重頭。短短幾年時間,120萬千瓦的盤縣電廠、60萬千瓦的野馬寨電廠陸續(xù)投產(chǎn)。360萬千瓦的盤南電廠、240萬千瓦的發(fā)耳電廠即將竣工。
在大規(guī)模發(fā)展電力工業(yè)的同時,貴州沒有忘記“綠色電力”的建設。水城礦業(yè)、盤江煤電、六枝工礦等大型企業(yè),利用礦區(qū)廢棄煤矸石作為燃料,建設一批煤矸石發(fā)電廠、煤泥發(fā)電廠。水鋼集團利用煉鋼余熱建余熱發(fā)電廠。加上各大企業(yè)紛紛上馬的瓦斯發(fā)電機組,發(fā)電裝機突破10萬千瓦。貴州“綠色電力”在西部地區(qū)一花獨秀,引起國際國內(nèi)環(huán)保界的高度重視。
從賣煤到賣電,從煤炭發(fā)電到瓦斯發(fā)電,標志著資源利用方式和經(jīng)濟增長方式質(zhì)的躍升,也標志著貴州經(jīng)濟發(fā)展朝著循環(huán)經(jīng)濟方向開始起步。
(2)貴州省煤層氣CDM項目的減排前景和潛力
2004年,中國煤炭產(chǎn)量達19.56億噸,井下煤層氣抽采量僅18億立方米。預計2005年煤炭產(chǎn)量將超過21億噸。實際上,每年煤礦開采過程中排放的煤礦煤層氣將超過170億立方米(CH4純量),相當于排放1.83億噸CO2。而且其中約91%是通過礦井通風瓦斯直接排入大氣當中,濃度低于1%,利用相當困難。
我國煤層氣排放的另一個特點是抽采煤礦區(qū)煤層氣中的利用率較低,僅占抽采總量的65%左右。這是由于我國煤礦區(qū)煤層氣的抽采大多數(shù)是煤礦生產(chǎn)的輔助手段,以保證井下安全生產(chǎn)為目的。目前在裝備井下瓦斯抽放系統(tǒng)的煤礦中,井下煤層氣的抽采率僅23%左右。根據(jù)目前各礦區(qū)的經(jīng)驗,只要抽采的煤層氣能夠得到充分利用,以用促抽,僅以目前我國現(xiàn)有的井下抽采技術和裝備,抽采率將可以達到50%以上。并且近兩年來,中國政府越來越重視煤炭安全生產(chǎn),并且逐步加強安全監(jiān)察管理力度,制訂了“先抽后采,監(jiān)測監(jiān)控,以風定產(chǎn)”的煤礦安全方針,為此將有更多的煤礦建立新的抽放系統(tǒng)或者對原有的抽放系統(tǒng)進行改造。
預計今后幾年我省井下煤層氣抽采量將會突破3億立方米,如果按利用率60%,僅單摧毀這些甲烷產(chǎn)出的減排量就將達0.0235億噸CO2e。
另外,我省各大礦區(qū)以及相關研究機構正積極開展利用煤礦通風瓦斯的項目,現(xiàn)在我省每年通過通風瓦斯排向大氣的甲烷總量超過20億立方米,合理利用這部分資源,也將產(chǎn)生巨大的溫室氣體減排量。
如果通過CDM機制引進資金和技術支持,引進CDM項目會對煤層氣產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展帶來益處。據(jù)預測,到2010年,我省大中型煤礦的抽放煤層氣利用量將達到當年抽放量的75%,近4億立方米。如果有一半開發(fā)成CDM項目,平均每年可產(chǎn)生CERs達到91796萬億噸CO2e,減排潛力和和空間極其巨大。
七、貴州省煤層氣CDM項目開發(fā)活動中的對策與建議
我省需要引進國內(nèi)外先進技術,并與自主創(chuàng)新技術相結合,不斷提高煤層氣開發(fā)利用水平,從而實現(xiàn)煤礦、煤層氣綠色開采,推動煤層氣產(chǎn)業(yè)形成和發(fā)展。而積極開發(fā)、實施好CDM項目,無疑將會為我省帶來清潔高效的先進技術和額外的資金,加速我省傳統(tǒng)能源材料工業(yè)和高載能工業(yè)的技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級,促進貴州煤炭產(chǎn)業(yè)資源利用方式和經(jīng)濟增長方式質(zhì)的躍升,推動貴州經(jīng)濟朝著循環(huán)經(jīng)濟方向穩(wěn)步發(fā)展。
能源是經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略的重點,要為全面建設小康社會提供穩(wěn)定、經(jīng)濟、清潔、安全、可靠的能源保證。而煤炭又是我國一次能源的主體,煤炭工業(yè)承載著經(jīng)濟發(fā)展、社會進步和民族振興的歷史重任。因此,加強瓦斯防治與利用,確保煤炭工業(yè)持續(xù)、快速、協(xié)調(diào)、健康發(fā)展,是保障能源安全的需要,是可持續(xù)發(fā)展的需要,是構建和諧社會的需要。我們要堅持以人為本的科學發(fā)展觀,把煤礦瓦斯防治與開發(fā)利用工作作為一項重要工作抓好抓實,樹立“瓦斯事故可以預防和避免”、“瓦斯是資源和清潔能源”的意識,貫徹“安全第一、預防為主”和瓦斯治理“先抽后采、治理與利用并舉”的方針,采取各種鼓勵和扶持措施,防范煤礦瓦斯事故,充分利用資源,有效保護生態(tài)環(huán)境,切實加強煤層氣的開發(fā)利用,努力建設本質(zhì)安全型煤礦,確保能源供應安全和煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
1.注重人才,以才興業(yè)
沒有人才作支撐,任何產(chǎn)業(yè)都很難實現(xiàn)持續(xù)、快速、協(xié)調(diào)、健康發(fā)展,因此,必須注重培養(yǎng)人才。一方面,國家要采取措施有計劃地在有關院校設立專門學科,培養(yǎng)高素質(zhì)的專業(yè)人才,為煤層氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定人才基礎;另一方面,有關科研院所要積極開展科學技術研發(fā),為煤層氣的開發(fā)應用提供技術支撐。同時,企業(yè)應與有關大專院校、科研院所為依托,采取企校、企研掛鉤,為企業(yè)提供技術支持和智力支撐,積極推進瓦斯治理與開發(fā)利用工作。六盤水要利用現(xiàn)有教育資源,充分發(fā)揮職業(yè)技術學院的作用,積極培養(yǎng)瓦斯治理與開發(fā)利用方面的專業(yè)人才,為我市煤炭、煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入活力。
2.統(tǒng)一思想,提高認識
各級各有關部門要高度重視,認真貫徹執(zhí)行國家有關方針政策,樹立煤礦瓦斯是資源的觀念,進一步統(tǒng)一思想、提高認識,把瓦斯治理與開發(fā)利用工作抓好抓實。同時,新聞媒體要大力宣傳,使煤礦瓦斯是資源的觀念深入人心,高度引起社會、企業(yè)的觀注,形成政府、企業(yè)、社會齊抓共建的態(tài)勢,有力推進煤層氣開發(fā)利用工程的實施。
3.健全體制,落實責任
煤層氣基本上都屬于煤炭的伴生資源,要建立煤炭資源和煤層氣資源統(tǒng)一勘探、統(tǒng)一開發(fā)的體制,改變目前煤與氣探礦權、采礦權分設的局面;建立稅收優(yōu)惠等激勵機制,促進各方投資開發(fā)煤層氣的積極性;制訂煤層氣排放標準,環(huán)境保護部門依法進行監(jiān)管。今后,凡是新設探礦權,必須對煤層氣、煤炭資源進行綜合勘查、評價和儲量認定。煤層中噸煤瓦斯含量高于規(guī)定標準且具備地面開發(fā)條件的,必須統(tǒng)一編制煤和煤層氣開發(fā)利用方案,并優(yōu)先選擇地面煤層氣抽采。同時,明確各部門工作職責,積極為項目業(yè)主做好協(xié)調(diào)服務工作,努力創(chuàng)造煤層氣開發(fā)利用的良好投資環(huán)境。
4.加強引導,促進開發(fā)
無論任何產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展,只依靠市場為導向,都很難實現(xiàn)持續(xù)、快速、協(xié)調(diào)、健康和有序地發(fā)展,這是由于市場本身的缺陷所決定的。因此,我市煤層氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,各級各有關部門必須高度重視,積極加強引導,采取在土地征用、項目前期工作經(jīng)費、項目資本金等方面給予優(yōu)惠和支持,外資、內(nèi)資都同等對待等措施,充分調(diào)動投資主體的積極性,積極引導組建項目法人,促進項目業(yè)主積極組織項目實施。
5.理清思路,明確方向
根據(jù)目前國內(nèi)外煤層氣(煤礦瓦斯)開發(fā)利用的技術、成功經(jīng)驗和未來發(fā)展趨勢,以及六盤水市煤層氣(煤礦瓦斯)資源的特點,我市煤層氣開發(fā)利用的思路應是:立足當前,著眼于長遠,民用、發(fā)電、煤層氣化工同時推進。宜民則民,宜電則電,宜化則化,形成結構合理、利用高效、效益良好的煤層氣產(chǎn)業(yè)。
目前,由于世界三大一次主體能源煤炭、石油、天然氣的消費結構,隨著石油資源逐步減少而正在發(fā)生著深刻變化,對天然氣的需求量增加較快,特別是作為化工原料、民用和汽車燃料,市場前景更為廣闊。因此,我市煤層氣開發(fā)利用主導方向應以化工、民用和汽車燃料為主,發(fā)電為鋪。
6.科學規(guī)劃,分步實施
規(guī)劃是指導經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展的重要文件,是指導產(chǎn)業(yè)持續(xù)、快速、協(xié)調(diào)、健康、有序發(fā)展的航標。因此,我們要堅持“以資源定規(guī)劃、以規(guī)劃定項目”的原則,結合資源、市場前景、未來煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢和我市實際,認真組織編制《貴州省煤層(煤礦瓦斯)開發(fā)利用規(guī)劃》。以規(guī)劃為指導,以市場為導向,率先啟動礦井瓦斯利用工程、加快推進地面抽采利用前期工作,有序推進煤層氣資源的開發(fā)利用。
7.加強領導,狠抓落實
在體制、機制尚不健全,各種扶持措施尚未落實的情況下,要推進某個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,加強領導是關鍵。因此,各級各有關部門、駐境煤炭生產(chǎn)大企業(yè)要名確一位領導負責煤層氣的開發(fā)利用工作,狠抓各方面工作的落實。
為加快推進煤層氣的開發(fā)利用,國務院辦公廳下發(fā)了《國務院辦公廳關于加快煤層氣(煤礦瓦斯)抽采利用的若干意見》(國辦發(fā)[2006]47號)(以下簡稱《意見》),這是指導煤層氣開發(fā)利用的重大方針政策,各級各有關部門、相關企業(yè)必認真貫徹執(zhí)行。由于煤層氣抽采利用工作涉及部門多,為使相關部門更加協(xié)調(diào)配合,有力推進煤層氣開發(fā)利用工作的順利實施,對《意見》提出如下貫徹建義:
一是政府對《意見》進行責任分解督辦,明確相關部門的責任,并要求相關部門提出具體貫徹執(zhí)行意見和落實措施;
二是選擇1~2個條件相對較好的礦區(qū)開展地面抽采利用試點工作,考慮民用和化工,首選盤縣紅果和水城縣玉舍片區(qū);
三是把煤層氣抽采利用與我市煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展有機結合起來,把礦井瓦斯利用作為我市煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的切入點,以此為契機,大力推進我市煤化工產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
總之,在煤層氣抽采利用工作中,把煤礦瓦斯治理與煤層氣開發(fā)利用有機地結合起來,堅持“以抽保采、以用促抽”的原則,變害為利、變廢為寶,大力發(fā)展煤層氣民用、發(fā)電、化工等,為我市發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)奠定良好基礎,為新燃料的開發(fā)應用探索出可供借鑒的經(jīng)驗。
煤層氣的開發(fā)利用,是一項功在當代、利在千秋的陽光工程,涉及方方面面,需各行各業(yè)、各級各部門的共同努力,采取切實可行的政策措施,促進煤層氣開發(fā)利用工程的順利實施。
參考文獻:
[1]朱志敏 沈 冰 蔣 剛:煤層氣開發(fā)利用現(xiàn)狀與發(fā)展方向[J].礦產(chǎn)綜合利用,2006,(待刊)
[2]宋 巖 張新民 柳少波:中國煤層氣基礎研究和勘探開發(fā)技術新進展[J].天然氣工業(yè),2005,25(1)∶1~7
[4]co2-china.com.煤層氣:中國CDM的排頭兵[J].中國CDM市場跟蹤報告,第4期(總第11期),2005年4月25日
[4]劉文革:我國煤礦區(qū)煤層氣CDM項目的開發(fā)現(xiàn)狀與潛力[J].中國能源,2006年08期
[5]煤炭信息研究院(www.coalinfo.net.cn).貴州勘查開發(fā)豐富的煤層氣資源[J].時事與通訊,No.4 2005,2005年8月28日
[6]宮 誠:國外煤層氣發(fā)展現(xiàn)狀[J].中國煤炭,2005,31(3):74~75
“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文”