刘
【摘 要】世界能源供应以化石能源为主,煤炭是重要的组成部分.简要概述世界煤炭工业的发展现状,并着重分析当前世界煤炭工业面临的三大发展趋势.并对世界主要产煤国的煤炭资源、生产及消费进行了介绍,重点分析了主要产煤国煤炭供应与需求预测.
【期刊名称】《中国煤炭》
【年(卷),期】2013(039)003
【总页数】5页(P119-123)
【关键词】世界煤炭;煤炭资源;煤炭需求;需求预测
【作 者】刘
【作者单位】国家安全生产监督管理总局信息研究院,北京市朝阳区,100029
【正文语种】中 文
【中图分类】TD-9
1 世界煤炭工业现状
世界语种煤炭是世界上储量最多和分布最广的常规能源资源。根据国际能源署2010年报告，世界煤炭证实可采储量为997195 Mt，其中：硬煤证实可采储量为728436 Mt，褐煤证实可采储量为268759 Mt。2009年世界硬煤产量同比增长3.4%，达到5989.6 Mt；褐煤产量同比下降5.3%，达到913.3 Mt。2009年煤炭占世界一次能源消费构成的29.36%，位居石油之后列第二位。预计2035年前，石油、天然气和煤炭等化石能源仍将是世界的主要能源。世界已探明的化石能源储量比重见图1，世界一次能源消费构成见图2。
如图3所示为近年世界主要硬煤生产国的硬煤产量，以2009年计，这些国家的硬煤产量占到世界产量的97.8%。图中显示，中国是硬煤产量高速增长的国家，硬煤产量逐年增长的国家有印度、印度尼西亚、澳大利亚和越南，硬煤产量增长较为稳定的国家有美国、南非、乌克兰等国家。
近年，煤炭出口前5位的国家和地区是澳大利亚298 Mt、印度尼西亚287 Mt、俄罗斯110 Mt、美国75 Mt、南非69 Mt；煤炭进口前5位的国家和地区是日本188 Mt、中国177 Mt、韩国114 Mt、印度92 Mt、64 Mt（上述内容以2010年数据计）。
总之，煤炭资源丰富的国家都十分重视煤炭工业发展并将其作为国家能源战略重要部分，且积极开展煤炭资源开发和利用。
图3 世界主要硬煤生产国的硬煤近年产量
2 煤炭工业面临主要发展趋势
当今世界煤炭工业的发展面临诸多挑战与机遇，随着全球能源需求的不断增长及环境保护意识不断增强，促使煤炭工业向着资源节约、安全高效、环境友好和可持续方向发展，在煤炭资源勘探、煤炭开采技术、安全生产和清洁利用等方面提出了更高要求。面对诸多挑战，相关的研究与论述较多，本文关注以下3个方面。
2.1 煤矿安全
在一些发达国家，煤炭开采已经是一个安全行业，安全工作重点已转移到职业健康上，如澳大利亚煤矿安全一直保持世界最好水平，近20年来，煤矿工伤事故率在0.2以下，其中井工矿工伤事故率最高为0.58，露天矿工伤事故率最高为0.07。2005年和2006年，井工煤矿实现零死亡。美国煤矿也经历了一个事故高发期到较好水平阶段，在保持煤炭产量平稳保持在10亿t左右较高水平的同时，煤矿死亡人数不超过40人／a，百万吨死亡率长期处于0.04以下。
但是，煤矿安全仍然是世界各产煤国煤矿生产重中之重的工作。美国是世界煤矿安全最好国家之一，但于2010年发生了UBB煤矿的瓦斯爆炸事故，死亡29名矿工，引起世界广泛关注。所以，即使煤矿安全保持良好的国家，在安全生产方面也不应有丝毫松懈。世界产煤国不断加大煤矿安全监管与科技攻关，改善煤矿安全状况。重点领域包括传统的煤矿瓦斯治理、水害防治、顶板管理，除此之外，粉尘、噪声监测与防护、个体劳动防护装备等煤矿职业健康的开发与推广也受到日益重视，同时应用信息化技术实现自动化、可视化工作环境危险源的监测监控将引领煤矿安全科技的发展方向。
2.2 气候变化
气候变化已经成为国际社会普遍关注的热点问题，直接影响着社会生活和各行各业的各个方
面。煤炭在生产、运输和消费各环节产生大量的二氧化碳排放是减排的重点行业之一。
国际能源署在进行世界煤炭展望预测时，使用与气候变化相关的3种情景模式，即现行政策情景模式、新政策情景模式和450情景模式。3种情景模式的含义分别为：在没有新政策出台时，基于当时状态的预测对当前政策情景假设。新政策假设是考虑到世界各国公布的广泛政策承诺和计划，包括各国减少温室气体排放的承诺和逐步取消化石能源补贴的计划，也包括尚待确定或公布的落实这些承诺的措施。450情景是从把全球平均气温长期上升限制在高于工业化以前2℃的水平上反推出来的，目的是寻一条达成该目标的切实可行之路。
预测结果如图4所示。此预测是一个中长期预测，三种情景下，煤炭需求量差可能达到4433 Mt标准煤，可以推断气候变化政策对世界煤炭需求的影响巨大。
当然，经济发展趋势、煤炭价格以及技术进步也是重要的影响因素。中国和印度是煤炭经济强度最大的国家，将来煤炭需求增长强劲。与提高燃烧效率和温室气体减排相关的关键技术将引领煤炭利用技术革新，在提高效率方面的技术包括喷吹煤燃烧技术、循环流化床技术和IGCC技术等。二氧化碳捕集与封存（CCS）在煤炭利用领域开展减排发挥重要作用。
二氧化碳捕集与封存是将CO2从工业或相关能源产业的排放源中分离出来，输送并封存在地质构造中，长期与大气隔绝的一个过程。由于其具有巨大减排潜力，与化石燃料系统具有良好的结合度，可推动学科发展和技术创新等优势，备受世界关注与重视。但是，就目前来说，CCS技术面临安全隐患，高耗能高成本，封存潜力评估等技术难题，更重要的是还存在法律法规、标准和方法学等方面的政策制度障碍，所以CCS在减排领域的突破还需全社会共同努力。
全球范围来讲，真正意义上的CCS技术还未在一座大型电厂或工业领域中应用，到2010年，世界上有234个已经或计划开展CCS技术应用的项目，但其中只有8个项目可称为全程CCS项目，据乐观预测，至2020年，世界上不会有超过12个大型CCS示范项目。
图4 三种情景下世界主要煤炭区域需求预测
2.3 煤炭清洁利用与高效转化
世界主要煤炭生产大国和煤炭消费大国高度重视和大力发展煤炭清洁利用和高效转化技术，并将其作为能源工业可持续发展的战略选择。洁净煤技术研究的热点包括整体煤气化联合循
环发电（IGCC）、煤 炭 液 化（CTL）、煤 炭 地 下 气 化（UCG）和二氧化碳捕集与封存（CCS）等。
早在20世纪80年代中期，美国就率先提出了洁净煤技术，并制定了洁净煤技术的发展计划。澳大利亚、日本、英国等国家为适应本国能源政策和环境政策以及开拓国际市场的需要，也相继成立了洁净煤技术研究机构，投入巨资研究开发和应用洁净煤技术，从而对世界煤炭资源开发利用的前景和全球环境的改善产生了重大影响。
美国出台了一系列国家计划，包括 “洁净煤发电计划”、“未来电力计划”。《2005年能源政策法》也制订了详尽的煤炭清洁利用方面的技术研发计划，用于煤炭清洁燃烧技术，数年来投入研究经费近百亿美元。
澳大利亚是煤炭主要生产和出口国，无论联邦政府还是州政府都大力支持和开展洁净煤技术研发和示范项目，先后制订了 “国家洁净煤计划”、“21世纪煤行动计划”、“21世纪煤炭基金”等，有的计划研究和考虑的时间跨度到2030年。澳大利亚各州政府也出台了相应计划并设立基金支持相关研究，如昆士兰州政府和煤炭企业联合承诺投资9亿澳元开展洁净煤技术示范。
日本是煤炭进口大国，同时也是煤炭洁净利用技术最先进国家之一。20世纪90年代，日本就制订了规模庞大的 “新阳光计划”，并且根据该计划，每年都有相应的研发资金投入，预计该计划会延续到2020年。据此计划，日本还在 “新能源产业技术综合开发机构（NEDO）”内成立 “洁净煤技术中心”。日本政府还出台了 “21世纪煤炭计划”，分阶段研究开发洁净煤技术。
由此可见，煤炭生产及消费大国将煤炭的清洁利用与高效转化作为国家战略来发展，加大投资和研究力量，积极抢占技术先机。
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