高進(jìn) 王永旺 徐靚 陳東 王瑞（神華準(zhǔn)能資源綜合開發(fā)有限公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 010300）

隨著清潔能源被國際社會的重視與發(fā)展，清潔能源的使用與可再生能源的開發(fā)已經(jīng)成為被許多國家所關(guān)注的話題。煤炭資源作為主要的消費(fèi)能源，其使用數(shù)量非常大，并且煤炭資源的數(shù)量有限，因此提高煤炭資源的利用率，對煤炭資源進(jìn)行綜合利用具有十分重要的意義。并且站在發(fā)展的角度進(jìn)行分析，對煤進(jìn)行潔凈轉(zhuǎn)化和定向轉(zhuǎn)發(fā)在未來將會不斷進(jìn)步與發(fā)展?？傮w來說，煤炭綜合利用的前景非常廣闊。

1 能源結(jié)構(gòu)及煤炭利用方式的變化

1.1 世界能源結(jié)構(gòu)的變化趨勢

自然資源的過度使用是造成環(huán)境不斷惡化的主要因素，特別是煤炭在不經(jīng)過處理直接燃燒的情況下，會產(chǎn)生大量的污染氣體，這種方式效率極低，并且污染十分嚴(yán)重。隨著清潔能源技術(shù)的開發(fā)與運(yùn)用，高效節(jié)能環(huán)保設(shè)備的使用，才使得上述污染問題能夠有所緩解。一些能源工作者和能源開發(fā)人員已經(jīng)把開發(fā)清潔能源技術(shù)當(dāng)做主要任務(wù)，并在在不斷的研究之下已經(jīng)取得了一些成果，并且一些技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于商業(yè)，盡管目前此類技術(shù)的使用價格相對昂貴，但是根據(jù)目前的趨勢進(jìn)行分析，將來有望將此類技術(shù)發(fā)展壯大。目前，太陽能、風(fēng)能等一些清潔能源發(fā)展趨勢十分迅速。并且，氫作為一種最佳的清潔能源之一，其在以后的發(fā)展情景十分廣闊。在未來的發(fā)展過程中，太陽能、風(fēng)能等清潔能源將被廣泛應(yīng)用于家庭之中，并會得到廣泛的推廣與使用。

1.2 煤炭能源利用方式的變化

根據(jù)我國的發(fā)展情況來看，帶21世紀(jì)中期我國將會進(jìn)入到中等發(fā)達(dá)水平，因此根據(jù)這種情況進(jìn)行分析，我國在未來自然資源的使用量將會大幅度上升，這其中包括再生能源與不可再生能源。在其中煤炭資源的使用量將大幅提高，因此在使用過程中就會發(fā)生污染情況，并且如果不加以控制就會在很大程度上破壞我國的自然環(huán)境。所以在煤炭的使用過程中要注意使用先進(jìn)的控制技術(shù)與燃燒技術(shù)，例如運(yùn)用循環(huán)流化床和增壓流化床燃燒技術(shù)，通過使用低排放的清潔技術(shù)來控制污染。當(dāng)然在煤炭的使用工程中，由于大面積的使用不免會產(chǎn)生大量的二氧化碳，所以現(xiàn)階段有科學(xué)家正在研究，將排出的大量二氧化碳，通過相關(guān)技術(shù)將其排放到不可采集的煤層中去，這樣就會大大降低二氧化碳的排放量，將二氧化碳壓縮到煤層中去，將其長期掩埋到深層中。并且大力發(fā)展清潔燃料，可通過煤氣來大量生產(chǎn)清潔燃料。特別要注意氫能源的開發(fā)與利用。

1.3 煤是重要的碳?xì)滟Y源

煤炭不僅僅是一種用于消耗的能源資源，并且煤炭也是一種珍貴的碳?xì)滟Y源與化工原料。尤其是煤炭的組成結(jié)構(gòu)比較特別，因此促使其成為了一些化工原料與化學(xué)品的唯一來源。在煤的分子構(gòu)成中，其主要元素為碳與氫，除此之外還有氧、氮等元素構(gòu)成，因此這些元素對于一些工業(yè)具有十分重要的作用，這些元素可以被應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)類等方面。一些以煤為原料生產(chǎn)的原子能、宇航等領(lǐng)域的相關(guān)材料對于推動國民的經(jīng)濟(jì)的發(fā)展或是促進(jìn)社會的進(jìn)步具有重要的意義。

1.4 煤的潔凈轉(zhuǎn)化與定向轉(zhuǎn)化

煤的轉(zhuǎn)化除了去除煤的燃燒轉(zhuǎn)化之外，大多情況下主要是指煤的化學(xué)工程以及煤基一碳化學(xué)。煤的化學(xué)工程一般包括煤在受熱情況下分解以及煤的氣化、煤的液化等。煤化工產(chǎn)品主要包括清潔燃料、一部分化學(xué)品以及碳素材料。煤化學(xué)工程也可以通過以煤為原料生產(chǎn)醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料等廣泛應(yīng)用于人類現(xiàn)實(shí)生活的產(chǎn)品。

2 我國煤炭綜合利用趨勢分析

2.1 大力發(fā)展煤氣化

煤通過氣化可以生產(chǎn)出清潔能源，因此可以根據(jù)所需的能源進(jìn)行生產(chǎn)，例如天然氣、煤氣等能源。現(xiàn)階段我國主要采用的由煤轉(zhuǎn)化成其他清潔能源的技術(shù)以以常壓固定床煤氣發(fā)生爐和水煤氣發(fā)生爐居多，開發(fā)和引進(jìn)了水煤氣兩段爐、魯奇加壓氣化爐和德士古水煤漿氣化技術(shù)。

2.2 大力發(fā)展煤液化

煤的液化就是指把相對不潔凈的煤資源轉(zhuǎn)化成高效潔凈的可利用能源，這樣再轉(zhuǎn)化為液體之后既便于運(yùn)輸又利于使用，因此煤液化技術(shù)對于能源的發(fā)展具有重要意義。煤液化技術(shù)可以分為兩大類，一類是煤直接液化；另一類是煤間接液化。煤的間接液化指煤以煤基合成氣為基礎(chǔ)原料，在特定的溫度之下，通過定向催化從而合成所需的燃料；煤的直接液化是指在特定的溫度與壓力之下，通過定向催化從而合成烴類燃料。

2.3 煤熱解

煤熱解是煤轉(zhuǎn)化過程中重要的方式，包括煤氣化、煤液化等過程都會發(fā)生煤熱解這一過程。但是在不同的工藝之中煤熱解發(fā)生的效率與環(huán)境也是大不相同的。長期以來，煤熱解主要是用來生產(chǎn)煉鐵專用的焦炭和照明專用的煤氣。隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)如今煤熱解已經(jīng)不僅僅用來生產(chǎn)單一的能源，現(xiàn)階段煤熱解可以生產(chǎn)苯、萘、蒽、菲以及目前尚無法人工合成多種稠環(huán)芳香烴類化合物及雜環(huán)化合物。

3 結(jié)語

綜合上述內(nèi)容，我國作為一個消耗煤炭能源的大國，國際社會中我國在煤炭資源的消耗方面占據(jù)相當(dāng)大的比重。因此提高煤炭資源的利用率對于我國自然資源的發(fā)展具有重要意義。自然資源的不斷枯竭也要求各個國家提高自然資源的利用效率，以煤炭資源而言，對煤炭進(jìn)行綜合利用可以在很大程度上減免浪費(fèi)情況的發(fā)生，并且對于環(huán)境保護(hù)具有促進(jìn)意義，因此站在未來發(fā)展的角度進(jìn)行分析，煤炭資源的綜合利用的應(yīng)用前景十分廣闊。

[1]李光斌.淺述煤炭綜合利用的發(fā)展前景[A].節(jié)能減排與發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)——煤炭加工利用科學(xué)發(fā)展論文集（一）[C].，2009（05）.

[2]李光斌.淺述煤炭綜合利用的應(yīng)用前景[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2008(06).