从温室气体排放的历史分析,近年来,我国煤炭工业温室气体排放量在逐年增加。2005年,直接和间接排放的二氧化碳当量为3.94亿吨,2009年排放量为4.60亿吨,增长了17%。煤炭工业温室气体排放量占我国温室气体排放总量的比例从2005年的7%下降到2008年的6%,降低了1个百分点。其中,煤矿瓦斯释放是煤炭工业温室气体的最大排放源,2005年,煤矿瓦斯排放温室气体占煤炭工业温室气体排放总量的70%。
从温室气体减排的前景分析,以2005年为基准年,在参考情景下,我国煤炭工业产生的温室气体减排量在2010年、2020年和2030年分别达到0.55亿吨、1.19亿和2.22亿吨二氧化碳当量;在低技术发展情景下,煤炭工业产生的温室气体减排量在2010年、2020年和2030年分别达到0.38亿吨、0.89亿吨和1.70亿吨二氧化碳当量;在高技术发展情景下,煤炭工业产生的温室气体减排量在2010年、2020年和2030年分别达到0.71亿、1.49亿吨和2.75亿吨二氧化碳当量。
从低碳经济发展的潜力分析,在考虑到外部损失情景下,我国煤炭工业低碳经济发展潜力在2010年、2020年和2030年分别为(46.40±14.13)亿美元、(101.26±25.62)亿美元和(188.90±44.49)亿美元;在征收碳税的情景下,我国煤炭工业低碳经济发展潜力在2010年、2020年和2030年分别为(19.11±5.82)亿美元、(41.69±10.55)亿美元和(77.78±18.32)亿美元;在目前碳交易的情景下,我国煤炭工业低碳经济发展潜力在2010年、2020年和2030年分别为(6.55±1.99)亿美元、(14.29±3.62)亿美元和(26.67±6.28)亿美元。
技术途径和管理途径是中国煤炭工业温室气体减排主要途径。由于煤炭工业的高碳产业低碳转化中将排放大量二氧化碳,这使得二氧化碳的捕集与封存(CCS)的应用前景极其广阔,也必将成为我国碳减排和应对气候变化的重要技术选择。通过实施途径和优化路径分析,我国煤炭工业低碳经济发展前景广阔。
展望今后一个时期,我国煤炭工业低碳经济发展可分为启动阶段、加速发展阶段和成熟阶段。在启动阶段(2006-2010),受国家节能减排政策推动和应对气候变化影响,低碳经济开始发展。到2010年,据测算,我国煤炭工业常规温室气体排放达5.30亿吨二氧化碳当量,而煤制烯烃、煤制油等新型煤化工项目排放0.65亿吨二氧化碳当量;此外,煤炭上下游产业,如电厂、铁路、港口等项目,也排放一定的温室气体。在低碳经济发展上,通过节能、煤矿瓦斯利用和洗选加工等技术手段将实现温室气体减排5500万吨二氧化碳当量,低碳经济的规模可达10亿美元。
在加速发展阶段(2011-2020),通过节能降耗、优化能源结构、发展可再生能源和开发二氧化碳捕集与封存技术等方式,持续推动煤炭工业低碳经济的快速发展。到2020年,在煤炭产量增长的情况下,煤炭工业温室气体排放量有少许下降,达到5.28亿吨二氧化碳当量;很多规划和在建的新型煤化工项目将陆续投产,增加排放1.81亿吨二氧化碳当量;此外,煤炭行业的产业链延伸(发电等)也将排放一定的温室气体。在全球应对气候变化的背景下,煤炭行业温室气体减排将面临一定压力。在低碳经济发展上,通过节能降耗、煤矿瓦斯利用和洗选加工等方式将实现温室气体减排1.19亿吨二氧化碳当量,化学固碳、植物固碳和CCS技术得到的推广应用,将减排更多的二氧化碳。此时的低碳经济规模将达100亿美元左右。
在成熟阶段(2021-2030),通过大力推广应用节能降耗技术、CCS技术、化学固碳技术和工艺,全面优化能源结构,发展风能、太阳能等可再生能源,推广低碳消费理念和消费方式,煤炭行业低碳转型已基本完成。到2030年,在煤炭产量达到峰值的情况下,煤炭工业温室气体排放量只有少许增加,达5.87亿吨二氧化碳当量;新型煤化工呈规模化发展,并将替代一部分石油和天然气,是一种重要的能源形式。在全球应对气候变化方面,中国可能承担一定的减排责任和义务,我国煤炭工业将面临极大的减排压力。在低碳经济发展上,通过煤炭生产节能、煤矿瓦斯利用和洗选加工等途径将实现温室气体减排2.22亿吨二氧化碳当量,在CCS技术大规模应用的情况下,预计将减排2亿吨二氧化碳当量,此时的低碳经济发展规模将达400亿美元左右。