“十四五”規(guī)劃綱要、黨的二十大分別對加強煤炭清潔高效利用、推動能源清潔低碳安全高效利用作出重要部署。

在一系列政策指引下，加快煤炭清潔高效利用成為支撐能源轉(zhuǎn)型、確保國家能源安全和實現(xiàn)“雙碳”目標的必然選擇和堅強基石。

“十四五”以來，煤炭清潔高效利用沿著燃煤清潔發(fā)電、煤化工、清潔散煤燃燒、CCUS（碳捕集、利用與封存）等方向攻關(guān)，取得可喜成績。

今年8月26日舉行的“高質(zhì)量完成‘十四五’規(guī)劃”系列主題新聞發(fā)布會指出，“十四五”時期，煤炭清潔高效利用能力顯著提升。

“十四五”時期，煤炭行業(yè)推進碳排放技術(shù)研發(fā)和示范推廣，培育建設一批行業(yè)低碳產(chǎn)業(yè)示范基地，不斷探索煤炭原料化、材料化、低碳化發(fā)展路徑，推動煤炭由燃料向燃料與原料并重轉(zhuǎn)變。

燃煤清潔發(fā)電取得新突破

“十四五”以來，煤電由主體性電源轉(zhuǎn)型為基礎(chǔ)保障性和系統(tǒng)調(diào)節(jié)性電源。

為適應這種變化，“十四五”時期，我國重點對煤電機組進行靈活性改造。

2021年，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于開展全國煤電機組改造升級的通知》，節(jié)能降耗改造、靈活性改造、供熱改造“三改聯(lián)動”在煤電行業(yè)拉開序幕。

電力規(guī)劃設計總院發(fā)布的《中國電力發(fā)展報告2023》顯示，“十四五”前兩年，煤電“三改聯(lián)動”改造規(guī)模合計超過4.85億千瓦。

中國電力企業(yè)聯(lián)合會發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2021年至2023年，我國煤電機組“三改聯(lián)動”改造規(guī)模累計完成7.37億千瓦，其中靈活性改造、供熱改造完成率超過75%。

“高質(zhì)量完成‘十四五’規(guī)劃”系列主題新聞發(fā)布會透露，目前，我國已經(jīng)有95%的煤電機組實現(xiàn)了超低排放。

據(jù)國家能源局數(shù)據(jù)，截至2024年底，我國全口徑火電裝機容量14.4億千瓦，占總發(fā)電裝機容量的43.1%。其中，煤電裝機容量11.9億千瓦，占總發(fā)電裝機容量的35.7%，較2020年末新增約1.2億千瓦。

在降碳改造方面，“十四五”時期，我國新增煤電機組全部按照超低排放標準建設。

北京大學能源研究院金之鈞院士團隊指出，煤電機組通過實施靈活性改造，深度調(diào)峰能力明顯增強，純凝工況最小發(fā)電出力普遍達到35%額定負荷，部分機組甚至可降至20%到25%。

中國電力企業(yè)聯(lián)合會發(fā)布的《中國電力行業(yè)年度發(fā)展報告2025》顯示，2024年，全國6000千瓦及以上火電廠供電標準煤耗為302.4克/千瓦時，和2020年相比降低2.5克/千瓦時。

當前，我國已建成世界上最大的煤炭清潔發(fā)電體系。

中國煤炭工業(yè)協(xié)會編制的《2023中國煤炭工業(yè)發(fā)展報告》指出，目前，中國是世界上超超臨界1000兆瓦機組發(fā)展最快、數(shù)量最多、容量最大和運行性能最先進的國家。

今年5月，國內(nèi)首套350兆瓦級超超臨界燃煤發(fā)電機組——國家電投集團內(nèi)蒙古公司通遼電投發(fā)電公司2×350兆瓦智慧熱電聯(lián)產(chǎn)機組項目正式投入商業(yè)運營。與原有機組相比，新機組每年可節(jié)約標準煤27萬噸，節(jié)水約789.1萬噸，減排二氧化碳約86.4萬噸。

國家能源集團官網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，截至2024年11月底，該集團煤電裝機容量達2.1億千瓦。該集團近日舉辦的三季度新聞發(fā)布會透露，該集團開辟“煤電+CCUS”“火電+綜合能源”發(fā)展途徑，一體推進煤電產(chǎn)業(yè)源頭減碳、過程控碳、末端固碳，推動煤電污染物近零排放，首創(chuàng)煙氣深度減排技術(shù)，常規(guī)煤電機組100%實現(xiàn)超低排放。

“十四五”時期，煤炭行業(yè)發(fā)展多種形式的煤電聯(lián)營。《煤炭行業(yè)社會責任藍皮書（2025）》顯示，截至2024年底，煤炭企業(yè)參股、控股電廠總裝機容量4.4億千瓦，占全國燃煤電力裝機容量的37.4%。

煤化工產(chǎn)業(yè)加快綠色低碳發(fā)展

“十四五”時期，我國煤化工產(chǎn)業(yè)與新能源耦合發(fā)展，煤化工產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型不斷加快，現(xiàn)代煤化工與天然氣化工、石油化工形成相互補充、聯(lián)動發(fā)展的合理結(jié)構(gòu)。我國煤化工產(chǎn)業(yè)重點產(chǎn)品煤耗、能耗、水耗等關(guān)鍵運行指標不斷優(yōu)化，煤化工產(chǎn)業(yè)加速向綠色低碳方向發(fā)展。

石油和化學工業(yè)規(guī)劃院統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2019年到2024年，煤制油單位煤耗從4.9噸下降到3.7噸，單位水耗從8.8噸下降到6.6噸；煤制天然氣單位煤耗從3.3噸下降到2.2噸，單位水耗從8.6噸下降到6.1噸；煤制烯烴單位煤耗從6.1噸下降到4.7噸，單位水耗從15.8噸下降至15.0噸；煤制乙二醇單位煤耗從3.6噸下降到2.5噸，單位水耗從20.8噸下降到11.3噸。

“高質(zhì)量完成‘十四五’規(guī)劃”系列主題新聞發(fā)布會指出，“十四五”時期，我國煤炭轉(zhuǎn)化附加值提高40%。

【煤制油】

“十四五”時期，我國已具備全面推廣煤制油項目的技術(shù)基礎(chǔ)，也積累了大量行業(yè)發(fā)展經(jīng)驗，相關(guān)的裝備生產(chǎn)和制造都取得了重大突破，國產(chǎn)化水平大幅提升。

從煤直接液化制備航天煤油成套工藝成功應用于長征十二號運載火箭發(fā)射任務，到煤基通用柴油憑借優(yōu)異低凝點特性廣泛應用于北方高寒地區(qū)，“十四五”以來，煤制油間接液化技術(shù)和直接液化技術(shù)均在國內(nèi)發(fā)展成熟。

2024年10月，我國自主研發(fā)并擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤直接液化二代技術(shù)項目在新疆哈密市正式開工，設計年產(chǎn)能為400萬噸煤液化產(chǎn)品，其中煤直接液化生產(chǎn)線年產(chǎn)能320萬噸，煤間接液化生產(chǎn)線年產(chǎn)能80萬噸。該項目一期工程計劃于2027年底建成投產(chǎn)。

今年8月，陜煤集團與中國航天六院共同研制的煤焦油基煤基航天煤油，在130噸級液氧煤油泵后擺火箭發(fā)動機上進行1030秒長程熱試車，進一步驗證了煤焦油基煤基航天煤油在超低芳烴、低硫條件下的優(yōu)異傳熱抗結(jié)焦能力和在比沖提升方面的應用潛力。

今年9月，伊泰伊犁能源有限公司100萬噸/年煤制油示范項目煤氣化裝置核心單元——磨煤廠房主體框架順利實現(xiàn)封頂，為后續(xù)安裝工程全面展開奠定了基礎(chǔ)。

國家能源集團日前舉辦的三季度新聞發(fā)布會指出，該集團堅持“煤油氣儲，油化并舉、平急結(jié)合”戰(zhàn)略，充分利用我國自主可控煤制油技術(shù)，推進榆林、寧東、鄂爾多斯等6個煤化工基地規(guī)劃布局，實現(xiàn)煤炭向油品、化工品轉(zhuǎn)化。持續(xù)推動煤制油煤化工示范項目優(yōu)化升級，相繼突破煤炭直接、間接液化成套關(guān)鍵技術(shù)，建成百萬噸級煤直接液化、400萬噸級煤間接液化、60萬噸級煤制烯烴等國家級示范工程。目前，該集團油化品年產(chǎn)能2700萬噸，其中煤制油產(chǎn)能約占全國煤基油品總產(chǎn)能的65%，煤制烯烴產(chǎn)能約占全國煤基烯烴總產(chǎn)能的20%，煤制甲醇產(chǎn)能約占全國甲醇總產(chǎn)能的10%。

【煤制天然氣】

“十四五”時期，我國加強對煤制天然氣行業(yè)的監(jiān)管，全面推行煤制天然氣資源開發(fā)利用稅，推動企業(yè)升級改造，加強行業(yè)合規(guī)性建設。

內(nèi)蒙古大唐國際克什克騰煤制天然氣項目、內(nèi)蒙古匯能煤制天然氣項目、新疆慶華能源集團有限公司煤制天然氣項目、伊犁新天煤化工有限責任公司20億立方米/年煤制天然氣項目，是我國煤制天然氣產(chǎn)能的主要來源。

內(nèi)蒙古大唐國際克什克騰煤制天然氣項目是我國首個國家級煤制天然氣示范項目，年產(chǎn)天然氣40億立方米，以自主研發(fā)技術(shù)突破國際壟斷，為京津冀地區(qū)提供穩(wěn)定氣源。

內(nèi)蒙古匯能煤制天然氣項目是我國第二大煤制天然氣示范工程。該項目一期工程已實現(xiàn)滿負荷運行。今年，該項目二期工程啟動建設，預計全面投產(chǎn)后將年轉(zhuǎn)化煤炭600多萬噸，年產(chǎn)天然氣20億立方米。

新疆慶華能源集團有限公司煤制天然氣項目分兩期建設，總規(guī)劃年產(chǎn)天然氣55億立方米。該項目一期工程年產(chǎn)天然氣13.75億立方米；二期工程建設周期為今年三季度至2028年三季度，建成后年產(chǎn)天然氣40億立方米。

伊犁新天煤化工有限責任公司20億立方米/年煤制天然氣項目是西氣東輸?shù)闹匾M成部分。2022年12月30日，該項目首次達到設計產(chǎn)能。

今年10月15日，國家能源戰(zhàn)略重點工程、東北地區(qū)首個煤制天然氣項目——遼寧大唐國際阜新煤制天然氣項目取得突破性進展，一期工程實現(xiàn)全線貫通。該項目計劃分三期實施，三期工程共年產(chǎn)40億立方米煤制天然氣。

“該項目將原本碳排放強度高、難以直接利用的褐煤轉(zhuǎn)化為清潔高效的天然氣，每年可轉(zhuǎn)化750萬噸劣質(zhì)煤，產(chǎn)出13.3億立方米煤制天然氣，能量轉(zhuǎn)化效率高達57.59%。”中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會副會長李彬表示。

【煤制烯烴】

“十四五”以來，我國煤制烯烴產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，產(chǎn)能快速增加，開工率穩(wěn)步提升。

今年以來，內(nèi)蒙古、陜西、寧夏、新疆等地煤制烯烴項目建設提速，總投資超3000億元，涵蓋MTO（甲醇制烯烴）、綠氫耦合、α-烯烴分離等前沿技術(shù)，創(chuàng)新第三代DMTO（甲醇制低碳烯烴）技術(shù)，實現(xiàn)國產(chǎn)化裝備突破。

中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會數(shù)據(jù)顯示，煤制烯烴產(chǎn)量從2020年的1081萬噸增長到2024年的1289萬噸，煤制烯烴產(chǎn)能從2020年的1122萬噸增長到2024年的1342萬噸。

當前，內(nèi)蒙古煤制烯烴產(chǎn)能居全國首位。內(nèi)蒙古寶豐煤基新材料有限公司為目前全球單體規(guī)模最大的煤制烯烴生產(chǎn)企業(yè)，其煤制烯烴示范項目一、二、三系列分別于2024年11月、今年1月、今年3月正式投料試車，均已產(chǎn)出合格產(chǎn)品。

【煤制乙二醇】

“十四五”時期，我國逐步推廣煤制乙二醇生產(chǎn)路線，煤制乙二醇產(chǎn)業(yè)開工率有所提高。

中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會數(shù)據(jù)顯示，煤制乙二醇產(chǎn)量從2020年的300萬噸增長到2024年的646萬噸，煤制乙二醇產(chǎn)能從2020年的617萬噸增長到2024年的1134萬噸。

當前，我國煤制乙二醇生產(chǎn)企業(yè)較多、產(chǎn)品規(guī)格多樣。從區(qū)域分布來看，煤制乙二醇項目主要集中在陜西、河南、內(nèi)蒙古、新疆等地。

散煤燃燒清潔高效節(jié)能環(huán)保

“十四五”時期，我國煤粉工業(yè)鍋爐、循環(huán)流化床鍋爐等新型燃煤供熱設備持續(xù)取得技術(shù)突破，推進清潔高效燃煤工業(yè)鍋爐、民用爐具實現(xiàn)超低排放，實現(xiàn)分散燃煤清潔、高效、節(jié)能、環(huán)保。

截至目前，煤粉工業(yè)鍋爐系統(tǒng)已形成多個系列化產(chǎn)品，系統(tǒng)熱效率超過92%；與傳統(tǒng)鏈條鍋爐相比，節(jié)煤率超過30%。

以清華大學、中國科學院、東南大學等為代表的高校和研究機構(gòu)長期致力于循環(huán)流化床鍋爐的技術(shù)研究，并不斷改進、優(yōu)化。當前，循環(huán)流化床鍋爐在低熱值燃料適應性、熱效率、污染物初始排放方面都具有較好優(yōu)勢。

國家能源局發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，截至2024年底，北方地區(qū)清潔取暖率為83%，大氣環(huán)境質(zhì)量明顯改善。

CCUS技術(shù)需求和應用場景更加多元化

“十四五”時期，CCUS作為碳中和兜底技術(shù)作用凸顯，國家頂層設計和地方性規(guī)劃政策發(fā)展目標更加明確，CCUS技術(shù)需求和應用場景更加多元化，相關(guān)試驗和技術(shù)研究加快推進，全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展、應用提速。

生態(tài)環(huán)境部規(guī)劃院發(fā)布的《中國二氧化碳捕集利用與封存（CCUS）年度報告（2023）》指出，據(jù)不完全統(tǒng)計，當前我國規(guī)劃和運行的CCUS示范項目接近百個，涵蓋電力、油氣、化工、水泥、鋼鐵等多個行業(yè)。

在與煤化工結(jié)合方面，我國大力推進CCUS技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化試點示范，構(gòu)建集技術(shù)研發(fā)、裝備制造、應用推廣一體化的CCUS技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)集群，開展煤化工CCUS技術(shù)攻關(guān)，突破煤化工一氧化碳低成本捕集和二氧化碳驅(qū)油地質(zhì)封存技術(shù)。2024年，國家能源集團寧夏煤業(yè)公司300萬噸級CCUS項目一期工程投產(chǎn)，年減少碳排放量50萬噸、產(chǎn)出工業(yè)級二氧化碳10.82萬噸。

在與燃煤發(fā)電結(jié)合方面，燃煤發(fā)電配合CCUS技術(shù)，實現(xiàn)零碳排放。開展先進的燃煤電廠化學吸收法二氧化碳捕集技術(shù)研究，形成適用于我國燃煤電站二氧化碳高效、低能耗捕集的新技術(shù)體系，開展了低能耗燃燒后捕集、燃燒前捕集、富氧燃燒捕集等大規(guī)模二氧化碳捕集技術(shù)的研究和示范。

2021年，國家能源集團在錦界電廠建成15萬噸/年CCS（碳捕集與封存）項目，可日均捕集二氧化碳450噸。

2023年，國家能源集團在江蘇泰州電廠建成30萬噸/年CCUS項目，每年可捕集消納二氧化碳50萬噸。

今年9月，全球規(guī)模最大的煤電碳捕集示范工程在華能集團甘肅正寧電廠正式投入商業(yè)運營，標志著我國CCUS實現(xiàn)從萬噸級示范到百萬噸級工業(yè)化應用的歷史性飛躍。

生態(tài)環(huán)境部規(guī)劃院發(fā)布的《中國區(qū)域二氧化碳地質(zhì)封存經(jīng)濟可行性研究——中國二氧化碳捕集利用與封存（CCUS）年度報告（2024）》指出，“十四五”時期，CCUS項目由對單一領(lǐng)域、技術(shù)的發(fā)展向提出多領(lǐng)域、多技術(shù)的耦合轉(zhuǎn)變，由注重技術(shù)本身帶來的減排效果到同時注重CCUS技術(shù)全生命周期的能源消耗轉(zhuǎn)變，契合了“雙碳”目標下CCUS技術(shù)向精細化、多樣化和綠色低碳化過渡，以及大規(guī)模商業(yè)應用的迫切需求。

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