中国正与其近期大量使用煤而产生的后果作斗争
让我们简要地叙述中国晚近利用煤的历史,以便对其现状有一个更好的观感。
2000年左右中国的经济开始迅猛增长,并帮助数以百万计的人摆脱了贫困。这种增长几乎完全由煤推动——成百上千新的,肮脏的煤电厂。
2010年左右,由煤驱动的经济增长临近尾声,这主要归功于以下几个因素:第一,中国政府鼓励从生产密集型经济向更依赖服务和质量推动的经济转变。第二,政府开始积极利用可再生能源。第三,空气和水中充斥着污染物,从而引起巨大的不满,民众对此要求改变。
(附注:2013左右,中国有另一个煤电厂建设的小热潮,极大原因在于各省监管政策的转变。这也是为什么美国对中国煤电领域的负面说法能够成立。如报告所言,它是一个复杂的故事,但值得注意的是,这是一个很小的建设热潮和并且很快结束了。)
所有这些都导致了中国对煤炭的利用的一个非常显著的转变。但是,其中的细节却十分耐人寻味。
中国被迫在能源利用领域直接从煤转变为可再生能源。这比登天还难。
当评估美国和中国如何利用煤时,不要忽视一个关键的背景因素:美国拥有得天独厚的,丰富的和廉价的天然气;中国却没有。这种差异导致了两国在气候领域战略的不同。
它给了美国一个巨大的优势。因为天然气的碳排放密集度小于煤,所以对美国而言,从煤到天然气的转变以推动碳排放量减少并非难事。因此,在弥补风能和太阳能利用的不稳定缺陷方面,天然气电厂比煤电厂更具有优势。
这就可以说明美国如何在近年来减少碳排放量:加大可再生能源的利用和提升能源利用效率,但最核心的因素是从煤向天然气的转变。天然气给予美国一些活动空间,因为它提高了可再生能源的占比。
中国没有这样的便利,其天然气储量不太丰富,且难以开采,中国现有的基础设施也不利于天然气的利用。
因此,中国必须从煤直接飞跃到可再生能源。这非常棘手。
没有丰富的天然气作为替代品,它势必要求减少煤电利用的同时,保持可再生能源非常高的增长。在巴黎,中国承诺到2030年可再生能源的发电量达到800至1000千兆瓦——差不多是美国整个电力体系发电量的总和。即使这个目标实现了,中国也还没有完全取代煤电的利用。
中国拥有13亿人,而美国只有3.25亿。它需要巨量的能源。
因此,中国无法像美国一样快速地摆脱煤电。它不得不依赖煤电,但环境污染问题意味着中国必须使用清洁煤。这如何做到?
中国政府做了许多努力。报告的附录例举了近期政府所有的监管行动。但是所有的努力不外乎沿着以下两条道路进行:一,建设清洁电厂;二,清理或关闭现有的污染电厂。
中国正在建设(更)清洁的煤电厂
煤电厂分为三个基本类型。它们都是通过燃煤,加热水后产生水蒸汽推动涡轮机旋转。通常根据热量和压力产生的多少对煤电厂进行区分。
1.亚临界电厂达不到水的临界点,温度在705华氏度,每平方英尺产生3208磅的压力。
2.超临界电厂温度达到1000度。
3.超超临界电厂最高达到1400度的温度和每平方英尺5000磅的压力。
随着温度和压力的上升,每个单位煤产生更多的能量和较少的污染,发电过程也变得更清洁。(清洁电厂因此更昂贵。)
中国政府已经为新的煤电厂制定了标准。大多数新建的电厂都是超超临界的。
