馮宇峰,藍(lán)曉梅,張瀟卓,王茜穎
(應(yīng)急管理部信息研究院,北京市朝陽(yáng)區(qū),100029)
韓國(guó)能源極為貧乏,幾乎沒(méi)有任何化石能源儲(chǔ)量,煤炭、石油、天然氣等主要能源幾乎都依賴進(jìn)口,能源進(jìn)口依存度從1981年的75%上升到2018年的93.7%。截至2018年底,韓國(guó)國(guó)內(nèi)煤炭探明儲(chǔ)量?jī)H為326 Mt,可采儲(chǔ)量126 Mt,幾乎全部為無(wú)煙煤。韓國(guó)的煤礦全部為井工礦,2018年有5處煤礦進(jìn)行生產(chǎn),年產(chǎn)量不足0.8 Mt。目前,韓國(guó)煤炭進(jìn)口量位居世界第4位,2018年韓國(guó)進(jìn)口煤炭達(dá)142 Mt,澳大利亞、印尼、俄羅斯、加拿大和美國(guó)等為主要進(jìn)口來(lái)源國(guó)[1]。韓國(guó)十分注重煤炭高效潔凈利用,積極推進(jìn)清潔高效燃煤發(fā)電、工業(yè)鍋爐節(jié)能降耗以及低碳技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。
20世紀(jì)90年代以來(lái),韓國(guó)本國(guó)煤炭產(chǎn)量持續(xù)減少,目前僅有江原道和全羅南道2個(gè)地區(qū)生產(chǎn)煤炭。韓國(guó)的煤礦全部為井工礦,有國(guó)營(yíng)和私營(yíng)2種。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和能源需求的不斷擴(kuò)大,韓國(guó)煤炭工業(yè)在20世紀(jì)70年代中期達(dá)到巔峰,當(dāng)時(shí)擁有350處煤礦,年產(chǎn)煤炭約24 Mt。從20世紀(jì)90年代起,韓國(guó)政府實(shí)施無(wú)煙煤工業(yè)合理化計(jì)劃,關(guān)閉缺乏經(jīng)濟(jì)活力的小煤礦,短短幾年時(shí)間里關(guān)閉了300多處小煤礦。截至2018年底僅有5處煤礦生產(chǎn),其中國(guó)營(yíng)煤礦3處、私營(yíng)煤礦2處,生產(chǎn)規(guī)模大于0.5 Mt/a的4處,0.05 ~0.1 Mt/a的1處,煤礦從業(yè)人員數(shù)量也由20世紀(jì)80年代中期的近7萬(wàn)人降至2018年的2 490人。近年來(lái),韓國(guó)國(guó)內(nèi)煤炭產(chǎn)量持續(xù)下降,政府對(duì)煤礦采取的長(zhǎng)期戰(zhàn)略規(guī)劃是:支持韓國(guó)煤炭公司對(duì)國(guó)外煤礦控股,大力退出本國(guó)煤礦。但為了不使國(guó)內(nèi)唯一豐富的能源資源失去市場(chǎng)、喪失自給自足能力,政府仍會(huì)保留幾個(gè)煤礦長(zhǎng)期生產(chǎn)。韓國(guó)近40年國(guó)內(nèi)煤炭產(chǎn)量如圖1所示[2]。
圖1 韓國(guó)近40年國(guó)內(nèi)煤炭產(chǎn)量
韓國(guó)煤礦全部為井工開(kāi)采,平均開(kāi)采深度約300 m,個(gè)別礦井開(kāi)采深度達(dá)到600 m以上。由于煤層賦存復(fù)雜,地質(zhì)條件惡劣,長(zhǎng)期以來(lái)韓國(guó)煤礦難以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,生產(chǎn)效率較低。在政府推動(dòng)下,韓國(guó)積極引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)采煤技術(shù)和設(shè)備,使用斜井開(kāi)拓,大斷面巷道掘進(jìn),積極改善煤礦作業(yè)環(huán)境,推行煤礦現(xiàn)代化,生產(chǎn)效率得到明顯提升。韓國(guó)近40年煤礦從業(yè)人員數(shù)量和人工工效變化趨勢(shì)如圖2所示。
圖2 韓國(guó)近40年煤礦從業(yè)人員數(shù)量和人工工效變化趨勢(shì)
隨著煤礦生產(chǎn)技術(shù)條件和裝備設(shè)施的改進(jìn)以及煤礦的大量退出,韓國(guó)煤礦安全生產(chǎn)狀況已得到極大改善。2018年,韓國(guó)煤礦生產(chǎn)事故死亡1人、重傷0人、輕傷5人,分別比1981年的194人、2 599人和3 364人下降99.5%、100%和99.9%;百萬(wàn)噸死亡率0.8、百萬(wàn)噸重傷率0、百萬(wàn)噸輕傷率4.2,分別比1981年的9.8、130.8和169.3下降91.8%、100%和97.5%,如圖3、圖4、圖5所示。
圖3 韓國(guó)近40年煤礦安全生產(chǎn)事故人數(shù)變化情況
圖4 韓國(guó)近40年煤礦百萬(wàn)噸事故率變化情況
圖5 韓國(guó)近40年煤礦生產(chǎn)安全事故主要指標(biāo)變化情況
過(guò)去幾十年中,由于鋼鐵和發(fā)電用煤的大量增加,韓國(guó)煤炭消費(fèi)大大增加,2007-2017年煤炭消費(fèi)量平均增長(zhǎng)率為3.7%,2018年韓國(guó)煤炭消費(fèi)量為126.13 Mtce(百萬(wàn)噸煤當(dāng)量),成為全球第5
大煤炭消費(fèi)國(guó),僅次于中國(guó)、印度、美國(guó)、日本,煤炭進(jìn)口位居世界第4。
(1)煤炭消費(fèi)總量。煤炭是韓國(guó)的第二大消費(fèi)能源,隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的穩(wěn)步增長(zhǎng),韓國(guó)能源消費(fèi)總量持續(xù)增加,煤炭消費(fèi)總量也在不斷增加,但近10年煤炭在韓國(guó)一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例卻相對(duì)比較穩(wěn)定。2018年韓國(guó)煤炭消費(fèi)總量達(dá)126.13 Mtce,占一次能源消耗總量的29.3%,其中無(wú)煙煤消費(fèi)量為9.20 Mt,煙煤消費(fèi)量為131.78 Mt。在煤炭種類(lèi)消費(fèi)方面,20世紀(jì)80年代以來(lái),煙煤消費(fèi)量迅速增加,無(wú)煙煤消費(fèi)量有所減少,無(wú)煙煤消費(fèi)量占煤炭消費(fèi)總量的百分比由1981年的74.2%下降到2018年的6.5%,如圖6所示[3]。
圖6 韓國(guó)煤炭消費(fèi)變化趨勢(shì)
(2)主要用煤行業(yè)煤炭消費(fèi)量。韓國(guó)煤炭消費(fèi)主要為發(fā)電和鋼鐵業(yè)。近40年來(lái),無(wú)煙煤消費(fèi)驟減,主要集中在發(fā)電、工業(yè)、住宅和商業(yè),20世紀(jì)80年代,住宅和商業(yè)無(wú)煙煤消費(fèi)占無(wú)煙煤總消費(fèi)的85%以上,從90年代開(kāi)始,住宅和商業(yè)無(wú)煙煤消費(fèi)急劇減少,而工業(yè)無(wú)煙煤消費(fèi)穩(wěn)步增加,近幾年工業(yè)無(wú)煙煤消費(fèi)量占無(wú)煙煤總消費(fèi)量的70%以上。煙煤方面,發(fā)電和鋼鐵業(yè)一直是主要用煤行業(yè),2018年發(fā)電用煙煤量占煙煤總消費(fèi)量的68.9%,工業(yè)占31.1%,其中鋼鐵業(yè)用煙煤量占煙煤總消費(fèi)量的26.3%,水泥業(yè)煙煤用量較為穩(wěn)定,近年來(lái)始終保持在4~5 Mt/a。總體來(lái)看,煙煤消費(fèi)量遠(yuǎn)大于無(wú)煙煤消費(fèi)量,2018年煙煤消費(fèi)量占煤炭消費(fèi)總量的93.5%;發(fā)電和工業(yè)(主要為鋼鐵)用煤占比最高,合計(jì)占煤炭消費(fèi)總量的90.0%左右,2018年發(fā)電用煤占煤炭消費(fèi)總量的57.0%、工業(yè)用煤占33.9%。工業(yè)用煤當(dāng)中,煙煤約占85%、無(wú)煙煤約占15%,煙煤消費(fèi)主要來(lái)自鋼鐵業(yè),如圖7所示。
圖7 韓國(guó)主要用煤行業(yè)煤炭消費(fèi)量變化趨勢(shì)
(3)煤炭需求預(yù)測(cè)。韓國(guó)是亞洲第四大經(jīng)濟(jì)體,但世界經(jīng)濟(jì)疲軟和國(guó)際經(jīng)貿(mào)摩擦導(dǎo)致其出口受挫,加之內(nèi)需疲軟、就業(yè)形勢(shì)惡化、旅游收支逆差、貿(mào)易保護(hù)主義、新冠疫情等因素影響,韓國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)持續(xù)放緩,近年來(lái)韓國(guó)GDP年度增長(zhǎng)率維持在3%左右,2019年跌至2%,為近10年來(lái)最低。此外,一些用電和耗煤行業(yè)增速放緩,2019年韓國(guó)制造業(yè)增速放緩至1.4%,較2018年下降2個(gè)百分點(diǎn),建筑業(yè)下滑3.2%,民間消費(fèi)增速僅1.9%,為2013年以來(lái)最低值。韓國(guó)經(jīng)濟(jì)研究院2019年發(fā)布研究報(bào)告稱,2019-2022年韓國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率將下降到平均2.5%,2023-2030年將下降到平均2.3%,2030年以后則將降為1.0%,報(bào)告還稱,韓國(guó)潛在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率下滑是由于供給部門(mén)的生產(chǎn)率低下。
同時(shí),為應(yīng)對(duì)氣候變化和環(huán)境保護(hù)要求,韓國(guó)積極開(kāi)展能源結(jié)構(gòu)調(diào)整。2008年9月,韓國(guó)通過(guò)了“第一個(gè)國(guó)家能源基本計(jì)劃”,制定了未來(lái)20年國(guó)家能源戰(zhàn)略的具體目標(biāo)和實(shí)施方案,到2030年將石油、煤炭等化石燃料所占比重由當(dāng)時(shí)的83%降到61%[4]。2017年12月,韓國(guó)貿(mào)易工業(yè)和能源部(MOTIE)宣布了2030年可再生能源計(jì)劃,將可再生能源在韓國(guó)能源結(jié)構(gòu)中的比例從7%提高到20%。2019年6月4日,韓國(guó)國(guó)務(wù)會(huì)議確定了“第三個(gè)能源基本規(guī)劃(2019-2040)”,目標(biāo)將2040年該國(guó)的電力結(jié)構(gòu)中可再生能源份額擴(kuò)大到30%~35%,大幅降低煤炭發(fā)電比重。煤炭在一次能源消費(fèi)的比重將由目前的30%左右大幅下降,預(yù)計(jì)2030年將再次降至15%~20%。然而近30年來(lái)韓國(guó)燃煤發(fā)電總量是上升的,其中燃煤發(fā)電占40%左右,2018年燃煤發(fā)電達(dá)261.3 TW·h,占總發(fā)電量的43.97%,如圖8所示。
圖8 韓國(guó)發(fā)電量及燃煤發(fā)電占比
據(jù)韓國(guó)能源經(jīng)濟(jì)研究所2019年下半年能源需求預(yù)測(cè)報(bào)告分析,由于新建燃煤電廠的引進(jìn)效應(yīng)逐步減弱、發(fā)電設(shè)施容量下降以及政府防塵政策、限制燃煤發(fā)電、核電復(fù)蘇等原因,也將導(dǎo)致煤炭發(fā)電量大幅下降。同時(shí),受鋼鐵等重點(diǎn)行業(yè)增長(zhǎng)乏力的影響,工業(yè)領(lǐng)域煤炭消費(fèi)也將大幅下降。因此,在發(fā)電和工業(yè)(主要為鋼鐵)用煤占煤炭消費(fèi)總量近90%的韓國(guó),隨著工業(yè)用煤需求的持續(xù)低迷和發(fā)電用煤需求的大幅下降,煤炭整體需求將大幅縮減,2018-2023年,韓國(guó)一次能源需求總量將以平均每年1.5%的速度增長(zhǎng),到2023年一次能源需求總量將達(dá)到472.9 Mtce;煤炭需求量將以每年0.6%的速度下降,到2023年將降至120.28 Mtce,即136.8 Mt。此外,根據(jù)IEA 2019年世界能源展望報(bào)告推算,到2030年和2040年,韓國(guó)煤炭需求將分別降至95.0 Mt和71.0 Mt,且全部來(lái)自進(jìn)口,按照這一預(yù)測(cè),2030年和2040年韓國(guó)煤炭需求將分別比2018年下降32.6%和49.6%,年均下降率將達(dá)到2.0%以上,如圖9所示[5]。
圖9 韓國(guó)煤炭需求量預(yù)測(cè)
(1)擴(kuò)大海外煤炭資源開(kāi)發(fā)。為了保證礦產(chǎn)資源的穩(wěn)定供應(yīng),韓國(guó)形成了以其政府支撐體系為中心,以有效的合作勘查機(jī)制為依托,并以高效開(kāi)發(fā)過(guò)程為手段的資源競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng),積極推動(dòng)在海外的資源開(kāi)發(fā)和進(jìn)口國(guó)的多元化。從1996年開(kāi)始,韓國(guó)把目光投向海外市場(chǎng),擴(kuò)大海外煤炭資源的開(kāi)發(fā),政府每年制定年度海外開(kāi)發(fā)推進(jìn)戰(zhàn)略,從金融、技術(shù)等方面鼓勵(lì)和支持國(guó)內(nèi)企業(yè)積極開(kāi)拓國(guó)外市場(chǎng),在不斷激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中,將煤炭資源源源不斷地從世界各地引進(jìn)國(guó)內(nèi)。2008年韓國(guó)海外開(kāi)發(fā)煤炭資源的進(jìn)口量占進(jìn)口總量的24%,2010年達(dá)到30%,2013年達(dá)到35%。截至2018年底,韓國(guó)在海外提供資金建設(shè)的煤電裝機(jī)已達(dá)10 392 MW。目前韓國(guó)海外煤炭資源開(kāi)發(fā)主要集中在澳大利亞、印尼、俄羅斯、越南、蒙古、加拿大等地,并逐步向東南亞和俄羅斯傾斜,開(kāi)發(fā)地越來(lái)越全球化、多元化[6]。
(2)煤炭進(jìn)口。韓國(guó)是世界上較為重要的煤炭進(jìn)口國(guó),韓國(guó)煤炭供應(yīng)主要依賴進(jìn)口,2018年韓國(guó)煤炭進(jìn)口149.17 Mt,近幾年煤炭進(jìn)口占煤炭供應(yīng)比例達(dá)99%以上。近年來(lái)韓國(guó)煤炭進(jìn)口量始終保持在全球第4位,進(jìn)口總量約占世界煤炭貿(mào)易總額的10%,如圖10所示。
圖10 韓國(guó)煤炭進(jìn)口總量及增長(zhǎng)率變化趨勢(shì)
韓國(guó)煤炭進(jìn)口主要來(lái)自澳大利亞、印尼、俄羅斯、加拿大、美國(guó)等國(guó)家。其中煉焦煤主要來(lái)自澳大利亞,2018年韓國(guó)從澳大利亞進(jìn)口的煉焦煤占煉焦煤進(jìn)口總量的1/2以上;動(dòng)力煤主要來(lái)自澳大利亞、印尼和俄羅斯,2018年韓國(guó)從這3個(gè)國(guó)家進(jìn)口的動(dòng)力煤占動(dòng)力煤進(jìn)口總量的79.1%。近年來(lái)亞洲地區(qū)逐漸成為韓國(guó)煤炭進(jìn)口的主要來(lái)源地,但韓國(guó)與中國(guó)的煤炭貿(mào)易額卻呈現(xiàn)明顯下降趨勢(shì)。2018年韓國(guó)從我國(guó)進(jìn)口煉焦煤僅0.479 Mt,占其煉焦煤進(jìn)口總量的1.31%,從我國(guó)進(jìn)口動(dòng)力煤2.046 Mt,占其動(dòng)力煤進(jìn)口總量的1.94%。如圖11、圖12所示。
圖11 韓國(guó)煉焦煤按國(guó)家進(jìn)口量變化趨勢(shì)
圖12 韓國(guó)動(dòng)力煤按國(guó)家進(jìn)口量變化趨勢(shì)
韓國(guó)非常注重環(huán)境保護(hù),從政府到企業(yè)、從生產(chǎn)到生活全面貫徹低碳發(fā)展理念,政府通過(guò)制定限制碳排放的相關(guān)政策和相關(guān)法律保障低碳經(jīng)濟(jì)的實(shí)施效果、加強(qiáng)對(duì)低碳綠色發(fā)展的財(cái)政投入,以逐步推進(jìn)韓國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展計(jì)劃、應(yīng)對(duì)氣候變化,并取得了良好效果。煤炭方面,一方面致力于推動(dòng)減少煤炭在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例,一方面大力發(fā)展煤炭清潔利用,以減少碳、硫化物和懸浮顆粒物的排放[7]。
20世紀(jì)90年代以來(lái),韓國(guó)通過(guò)改善煤炭終端消費(fèi),實(shí)現(xiàn)消費(fèi)向用電、熱電聯(lián)供和集中供熱的轉(zhuǎn)變,取得不俗成績(jī)。2018年,韓國(guó)煤炭終端消費(fèi)量46.36 Mtce,比1998年的25.73 Mtce增長(zhǎng)80.2%,占煤炭消費(fèi)總量的36.76%,比1998年的49.91%下降13.15個(gè)百分點(diǎn)??梢钥闯觯M管將煤炭直接作為燃料和動(dòng)力的終端消費(fèi)量大幅上漲,但煤炭終端消費(fèi)占總消費(fèi)的比重卻明顯下降,如圖13所示。
圖13 韓國(guó)煤炭終端消費(fèi)變化趨勢(shì)
終端能源消費(fèi)中,電能占比持續(xù)提高,這也是韓國(guó)實(shí)施低碳綠色發(fā)展的一項(xiàng)重要成效。電能占終端能源消費(fèi)的比重代表電力替代煤炭、石油、天然氣等其其能源的程度,是衡量一個(gè)國(guó)家終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和電氣化程度的重要指標(biāo)。2018年,韓國(guó)電能占終端能源消費(fèi)的比重達(dá)19.45%,分別比1998年的12.59%和2008年的18.15%提高了6.86和1.30個(gè)百分點(diǎn),如圖14所示。
圖14 韓國(guó)電煤占終端能源消費(fèi)的比重變化趨勢(shì)
此外,為大力發(fā)展低碳綠色經(jīng)濟(jì)、減少碳排放量,韓國(guó)政府積極鼓勵(lì)潔凈煤利用技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用,主要是納入了國(guó)家《綠色能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略》的整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)(IGCC),此外還包括加壓流化床燃燒、粉煤灰利用、燃燒后處理等項(xiàng)目。
從煤炭工業(yè)的發(fā)展歷程來(lái)看,韓國(guó)在煤礦淘汰退出、海外煤炭資源開(kāi)發(fā)以及煤炭清潔利用等方面有很多有益做法可供我國(guó)參考借鑒。
(1)在煤礦退出方面,盡管兩國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展模式有所不同,但政府對(duì)煤礦退出的力度和決心都很大。韓國(guó)煤礦退出給我國(guó)煤炭工業(yè)的有益啟示主要體現(xiàn)在健全煤礦關(guān)閉政策法規(guī)、建立完善煤礦關(guān)閉技術(shù)規(guī)范、加大對(duì)關(guān)閉礦井的扶持力度和重視引導(dǎo)老礦區(qū)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型及礦工再就業(yè)等方面[8]。
(2)在海外煤炭資源開(kāi)發(fā)方面,我國(guó)作為發(fā)展中國(guó)家,正處于大量消耗能源資源支撐經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的時(shí)期,不可能完全依靠本國(guó)資源和市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)國(guó)家的現(xiàn)代化,必須參與全球資源配置。特別是煤炭資源,要在立足國(guó)內(nèi)的同時(shí),實(shí)施“走出去”戰(zhàn)略,尋求和建立境外穩(wěn)定的煤炭資源供應(yīng)基地,為維護(hù)我國(guó)能源資源安全、保障我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供保障。一是建立專(zhuān)門(mén)管理機(jī)構(gòu),制定長(zhǎng)期規(guī)劃目標(biāo)及相關(guān)政策;二是加強(qiáng)和完善對(duì)海外煤炭資源開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)援助制度;三是加強(qiáng)煤炭資源信息的收集及服務(wù)職能;四是積極開(kāi)展資源外交戰(zhàn)略,加強(qiáng)與煤炭資源所在國(guó)之間的合作;五是設(shè)立境外煤炭及其他礦產(chǎn)資源風(fēng)險(xiǎn)勘查開(kāi)發(fā)專(zhuān)項(xiàng)資金或基金。
(3)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和是我國(guó)未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要主題。但“去碳”并不意味著“去煤”,節(jié)能降耗和煤炭清潔利用是有效途徑。要全面貫徹綠色發(fā)展理念,將節(jié)約能源、降低能耗、減少污染、增加能效的基本思想貫穿煤炭開(kāi)采、加工轉(zhuǎn)換和利用整個(gè)過(guò)程。要限制劣質(zhì)煤生產(chǎn)和利用,通過(guò)干燥、熱解等提升低階煤品質(zhì),擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。要嚴(yán)禁高硫、高灰煤直接燃燒,淘汰落后小火電,發(fā)展大容量、高參數(shù)發(fā)電機(jī)組和IGCC機(jī)組等等。