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兴一案双查后,中国有抢时间、高效的科学治霾能力!  

2014-08-12 11:01:48|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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兴一案双查后,中国有抢时间高效的科学治霾能力!

原名:“煤改气”就能治霾吗?

世界石油理事会中国国家委员会青年委员 胡森林、中国海洋石油总公司林益楷 为英国《金融时报》中文网撰稿

http://www.ftchinese.com/story/001057031?

编辑转载:全球重力连续发电之父(追真求恒)

 

追真求恒转载前言:       笔者对本文很欣赏,作者本文里提出的问题用数据说话,做学问的基本功十分踏实、了得。但解决问题的方法用 调整用煤结构,推行清洁煤的全产业链,实现煤炭的集中处理、集中净化和集中清洁排放,将是中国煤炭行业“自我救赎”的关键,其重要性不亚于“煤改气”。【】里的方法显得苍白无力,一点没有了抢“时间内涵”的学问意识了。因为【时间内涵是检验真理的唯一标准】,否则,那不是为中华民族而是为玛雅民族来解决“多难兴邦”问题没意义。这是中国学者们的普遍弊病。但这“弊病”不完全怪中国学者们。笔者辩护说,【中国科技创新局面与信息】在官方里为“小政府们”“发展GDP是硬道理”所以会“军阀割据、是半封闭状态的。中国做学问的“近亲繁殖”产出之“僵化怪胎”那是司空见惯。由此才导致本文作者的上述里,无科技创新的最新内涵,而只能在【】里阐述的苍白无力。比如中国科学技术有民用、军用、用军转民来沟通,这对于中华民族的“多难兴邦”,拯救民生于“阴霾肆虐”苦海里,能这样慢悠悠的玩吗?笔者一直以为,毛主席的【一万年太久只争朝夕】说的永远不会过时。笔者也不想在这方面过多废话,本转载文下,笔者“有图有真相”(附图),请读者们再细细分析兴一案双查后,中国有抢时间高效的科学治霾能力!是不是不可辩驳的真理?如还心存疑虑,再请看笔者的最新博文:

《中国“闷声大发财”集团的科技是第一生产力》http://blog.sina.com.cn/s/blog_4b2c34930102v1x8.html

笔者不自吹,那读者们才是做足了功课,定会心如明鉴。

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   近年来,京津冀地区雾霾问题日益引人关注,煤炭被指是“罪魁祸首”。中国科学院“大气灰霾追因与控制”专项组研究员揭示的一组数据可谓触目惊心:京津冀鲁占全球陆地面积不到0.3%,却燃烧了全球11%的煤,生产了全球15%的钢。另一份机构研究报告则指出,煤炭燃烧是京津冀地区雾霾的最大根源,对二氧化硫和氮氧化物的贡献分别达到82%47%

 

   从英美等国能源转型的实践看,用天然气替代煤炭是战胜雾霾的一个重要途径。今年5月,中俄签订价值4000亿美元的天然气大单,也被视作中国改变能源消费结构的重要举措。

 

   但是,对“富煤贫油少气”的中国来说,被各地寄予厚望并强力推进的“煤改气”,真是一剂治霾良方么?

 

“量”与“价”的双重挑战

 

   过去10年里,中国天然气产业呈爆发式增长态势,消费量年均增长16%2013年,中国天然气表观消费量预计超过1600亿立方米,超越伊朗成为世界第三大天然气消费国。有人因此慨叹:属于中国的“天然气黄金时代”即将到来。

 

   有些能源机构也对中国的天然气需求表达了乐观态度。例如,IEA(国际能源署)预计,中国的天然气需求将由2010年接近德国的水平(833亿方),提高到2035年的5930亿方,接近全欧盟需求水平(6920亿方)。

 

   但是,在需求看涨的同时,供给前景则远不乐观。目前国内天然气产量尚不足1200亿方,对外依存度已超过30%。假设2030年中国天然气消费规模达到5000亿方,如此巨量的缺口,如何填补?

 

   一些能源研究机构认为,中国天然气产业能否进入“黄金时代”,关键取决于两大因素:一是能否更好地开发非常规天然气;二是国内天然气市场的发育程度。

 

   IEA预计,非常规天然气产量占中国天然气总产量的比例到2020时将达到45%2035年时达到83%。然而,考虑到中国在非常规天然气资源条件、基础设施、技术创新能力和商业环境等方面与美国存在的差异,中国的页岩气等非常规天然气开发能否“担当大任”,人们应持持谨慎乐观态度。如果国内非常规气发展不如预期,那么可以预料,天然气将很快步石油后尘,面临着对外依存度大幅攀升的问题。

 

   即使供应问题解决,第二个问题随之而来:是否有可接受的气价?从世界能源消费历史看,价格在能源替代过程中发挥着重要作用。《石油枯竭的后天》一书就指出,人类历史上的两次能源替代——煤炭替代薪柴、石油替代煤炭——中,替代能源价格都相对低廉。按可比价格,1650年煤炭均价约为0.5英镑/吨,以后长期维持在1英镑/吨左右,“廉价煤炭时代”维持了近150年。而1870年石油均价约为0.6美元/桶,1970年仅为1.8美元/桶,大约相当于2009年的10美元/桶,一杯原油的价格比一杯咖啡还要便宜。

 

   中国此次“煤改气”转型,显然没有那么幸运。在国际能源市场上,天然气本就有“富贵气”之称,而中国还得额外承受“亚洲溢价”。与美国的3-4美元/mmbtu(百万英热单位)、欧洲的10-12美元/ mmbtu相比,亚洲LNG(液化天然气)价格基本在15美元/ mmbtu的高位徘徊。在国内气价受管制的情况下,一些LNG项目进口价格高于国内售价,直接影响了进口商的积极性。澳洲、北美、俄罗斯等地都在加快推进液化生产线建设,业内预计,到2020年全球LNG供应规模有望翻翻,2040年甚至可能达到6亿吨,气源的获取应该无忧。但受供应侧——美国气价可能回升、澳洲大型液化项目成本大幅攀升、远距离运输成本较高,以及需求侧——中日韩印等亚洲国家需求旺盛(2020年中国LNG进口预计达6000万吨,印度需求预计达5000万吨)的影响,“亚洲溢价”的不利局面能否扭转,依然要打上问号。

 

   随着经济体收入的增长,对更清洁和更方便的燃料收取一定的“溢价”符合经济规律。但中国面临着两难的选择:一是,环境压力要求加快“煤改气”,但天然气与煤炭等能源的比价关系,决定了天然气市场拓展并无明显优势;二是,国内气源不足,国际资源价格高企,价格管制使得国内气价较低,影响了企业积极性,导致“气荒”问题多次出现。如果推进天然气价格市场化改革,短期趋势必然是气价上升,这又将进一步抑制天然气对煤炭的替代速度。

 

天然气替代的急与缓

 

   去年以来,京津冀地区以强硬的行政手段,拉开了一场“控煤攻坚战”,通过集中供热和清洁能源替代,加快淘汰供暖和工业燃煤小锅炉,并明确提出了到2015年底和 2017年底的奋斗目标。

 

 

   显然,中国政府将期望寄托在天然气上。但有媒体算了“两笔账”,情况不容乐观:一是,去年国内天然气有百亿方的缺口难填补;二是,仅北京地区,燃煤发电改天然气发电,预计亏损就达上百亿元。

 

   可见,“煤改气”应在综合考虑各地能源强度、产业结构、资源禀赋、环境治理紧迫程度等多种因素后稳步推进,它应该是遵循经济规律,循序渐进。相较行政手段,价格才是引导合理用气的最佳手段。

 

   从经济发展和能源利用强度看,沿海地区比中西部地区的单位GDP能耗相对较低,决定了环渤海、长三角、珠三角等地区更容易承受天然气,民众对环境治理的愿望也非常强烈。从天然气应用的领域看,城市燃气、交通运输、工业用气及燃气发电将会成为用气的“四大主力”(而化工用气需求量将下降),但增长幅度将各有差异:

 

   城市燃气。2013年中国城镇气化率仅为32%左右,大部分地区气化率上升潜力较大。据统计,由于没有经过系统的脱硫、脱硝和除尘,中国5000万吨家庭用煤的大气污染物排放总量约等于10亿吨煤电。对京津冀等雾霾重灾地,用天然气替代居民燃煤、采暖燃煤和工业小锅炉燃煤,是一件急迫的任务。

 

   交通运输。根据BP(英国石油公司)预测,天然气将是增长最快的替代燃料,在2030年至2035年,天然气在全球运输业燃料需求增长中的比重有望超过石油。作为车用燃料,天然气与汽柴油相比具有较大的价格优势,天然气在中国交通领域的利用近年快速增长。2000-2012年,天然气汽车保有量年均增长59%。其中,LNG由于相对CNG(压缩天然气)具有续驶里程长、更清洁安全的特点,发展更加迅猛,遍及城市公交、港口拖车、城际大巴、重卡到内河运输船舶,发展空间值得想象。

 

   工业用气。近年来,中国南方地区的陶瓷、玻璃等行业加快推进“煤改气”进程。根据《大气污染防治行动计划》,京津冀、长三角、珠三角地区到2017年将基本完成燃煤锅炉、工业窑炉、自备燃煤电站的天然气替代改造任务,预计未来用气将增长较快。但如果气价超过企业承受力,工业用气增长也将面临瓶颈。燃气发电。京津冀等重污染地区正纷纷推进燃气发电及煤电改气电项目。在上网电价调整不到位的情况下,燃气发电相较煤电并没有竞争优势(目前前者成本约为后者的2-3倍)。尽管在全球范围里,燃气发电可能会继续抢夺煤电份额,但在中国这一进程不会太顺利。受价改影响,一些地区燃气发电受抑制的现象已开始发生。

 

   所以, “煤改气”进程的快与慢,与各地区经济发达程度、产业承受力、资源可获得性、天然气价改能否到位等多种因素有关,不宜盲目推进。

 

煤炭行业的“自我救赎”

 

   “控煤”绝非易事。国家能源局提出,在2014年,将煤炭消费占一次能源消费总量的比重从65.9%下降到65%。举全国之力,煤炭占比才下降0.9个百分点,充分说明能源结构质变之难。

 

    尽管煤炭有缺陷,但人类要彻底“去煤化”还不现实。据IEA预测,除非政策发生变化,煤炭很可能在2017年超越石油,成为全球头号能源消费品。

 

   一些发达国家已经发生了煤炭的“逆袭”。《经济学人》今年4月刊发的一篇文章介绍,煤电价格只有气电价格的一半左右,德国煤炭发电量已经达到1620亿千瓦时,创自东德时期以来最高水平。日本福岛核电站事故后,煤炭进口数量从之前的1亿吨暴增至去年的1.8亿吨,煤炭作为长期发电燃料的地位得到进一步巩固。

 

   与上述国家对煤炭清洁化利用有严格要求相比,中国的一大弊病是用煤不当。中国仅50%的煤炭用于电力,剩余50%消耗于钢铁、冶金、水泥等行业以及小锅炉和居民家中取暖等,由于环保技术缺失,后者对环境的影响更为致命。反观美国,绝大部分的煤炭用于发电,在煤炭清洁化上投入了上千亿美元。结果是,美国过去几十年GDP翻了一番,发电燃煤使用量增长了173%,但每度电的主要污染物排放率却下降了89%

 

   因此,中国的当务之急,是加快推进天然气对后50%燃煤消费的替代,不断减少中小企业和居民直接使用煤炭的数量。其次,与其用气电替代煤电,不如加快推进清洁煤发电,例如建设先进的超临界和超超临界火电机组、淘汰老旧落后小电厂、推广煤炭粉碎、气体排放净化以及碳捕获等先进技术等。

 

   调整用煤结构,推行清洁煤的全产业链,实现煤炭的集中处理、集中净化和集中清洁排放,将是中国煤炭行业“自我救赎”的关键,其重要性不亚于“煤改气”。

为祖国雄风崛起、春天恒定、鸟语花香! 【地球重力连续发电的机械装置】数理简化分析模式(静力分析)简图A


为祖国雄风崛起、春天恒定、鸟语花香!

【地球重力连续发电的机械装置】数理简化分析模式(动力分析)简图B

 M= 2 mgd cos2α的函数图形(B)

A、B两图形就可以导出了:

M(装置重力锤对数)mgd(推导从略)

PeM合·(2π·n60)1000M合·n9550(kW)(推导从略)

上两公式适用下面的【地球重力连续发电的机械装置】

为祖国雄风崛起、春天恒定、鸟语花香!取代水力、火力发电的气压启动的重力连续发电机械装置(永动机)。C


为祖国雄风崛起、春天恒定、鸟语花香!气压启动的重力连续发电机械装置的电汽车(永动机)。D


为祖国雄风崛起、春天恒定、鸟语花香!完美方便取代水力、火力发电的重力连续发电的机械装置(永动机)。E


为祖国雄风崛起、春天恒定、鸟语花香!重力连续发电机械装置的电汽车(永动机)。F 

 

优化的完美方便取代水力发电的重力连续发电的机械装置(永动机)图A1

 

兴一案双查后,中国有抢时间、高效的科学治霾能力! - 追真求恒 - 我的博客

 上图示意重力对高速旋转中的陀螺产生的对支撑点的力矩不会使其发生倾倒,会发生小角度的进动。此即陀螺效应。就是物体转动时的离心力会使自身保持平衡。图A2

 

可将附图A2所示的“陀螺效应”优化运用于【重力连续发电的机械装置】(永动机),因运用实施了“陀螺效应”(自定心及进动效应)运用,就可以去除限制“单圆环”圆周运动时的原限位的轴承轨道,用“输入出主轴”同轴旋转的“限位轮系”替代。如此就给本发电系统运行大大降低了其轴承设计的精度及轴承运转时产生的热耗损。(因为“限位轮系”限位“单圆环”工作时,与“单圆环”是同向、同速运转,那摩擦力为零。这使本机械系统发电性能更加高效及设计简化。B1

优化的重力连续发电机械装置的电汽车(永动机)图C1
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