“從現在到2015 年
，人類還剩下5年時間拯救地球”
，英國氣候學家比爾?麥克古爾說。發展資源節約
、環境良好的低碳經濟是未來的必然之路。按中國現階段的能源要素稟賦和消費結構，清潔煤使用將成為發展的重點。

　　有學者指出，到2020年中國年需用煤量為40億噸。而目前已探明的煤炭儲量為1145億噸，按照目前能源的消耗速度，中國已探明的煤炭儲量僅能維持30年的消耗。

　　另(ling)外(wai)
，隨(sui)著(zhe)煤(mei)炭(tan)價(jia)格(ge)的(de)持(chi)續(xu)飆(biao)升(sheng)，國(guo)內(nei)外(wai)的(de)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)加(jia)快(kuai)了(le)清(qing)潔(jie)能(neng)源(yuan)的(de)研(yan)究(jiu)步(bu)伐(fa)
，努(nu)力(li)尋(xun)找(zhao)將(jiang)煤(mei)炭(tan)轉(zhuan)化(hua)為(wei)綠(lv)色(se)清(qing)潔(jie)燃(ran)料(liao)的(de)方(fang)法(fa)。因(yin)為(wei)煤(mei)炭(tan)燃(ran)燒(shao)產(chan)生(sheng)的(de)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)是(shi)最(zui)重(zhong)要(yao)的(de)溫(wen)室(shi)氣(qi)體(ti)
，被(bei)認(ren)為(wei)是(shi)氣(qi)候(hou)變(bian)暖(nuan)的(de)最(zui)主(zhu)要(yao)因(yin)素(su)。研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)正(zheng)在(zai)探(tan)索(suo)解(jie)決(jue)之(zhi)道(dao)，將(jiang)煤(mei)轉(zhuan)化(hua)電(dian)能(neng)的(de)同(tong)時(shi)，實(shi)現(xian)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)零(ling)排(pai)放(fang)。

　　IGCC：麵向未來的計劃

　　2005年2月，旨在限定全球溫室氣體排量的《京都議定書》正式生效

，該條約的簽署國已經達到140個ge。盡jin管guan美mei國guo是shi溫wen室shi氣qi體ti排pai放fang量liang最zui大da的de國guo家jia，但dan它ta提ti出chu將jiang按an照zhao自zi己ji的de方fang式shi解jie決jue排pai放fang限xian製zhi問wen題ti

，拒ju絕jue加jia入ru該gai條tiao約yue。美mei國guo政zheng府fu宣xuan布bu將jiang實shi施shi一yi項xiang名ming為wei“未來發電”的計劃。這個計劃由美國能源部、私人投資者和國際組織共同投資10億美元，在5年內完成設計和建造一座煤基零排放電-氫發電廠。這種發電廠的溫室氣體可以達到零排放的水平
，排放出的二氧化碳氣體，通過技術手段將其“存儲”於地下。

　　這是一項麵向未來的重要計劃。

　　美國最大的燃煤電力公司（AEP）已經選好廠址，計劃建造一座新型超淨潔發電廠
，即集成氣化綜合循環（IGCC）發電廠。人們往往把IGCC看作是新技術，但其實它是由兩種著名的現有實用技術集合而成
，而這兩種技術都可以用來實現“未來發電”計劃的最終目標。

　　第(di)一(yi)種(zhong)是(shi)煤(mei)炭(tan)氣(qi)化(hua)技(ji)術(shu)，在(zai)嚴(yan)格(ge)控(kong)製(zhi)溫(wen)度(du)和(he)壓(ya)力(li)的(de)條(tiao)件(jian)下(xia)部(bu)分(fen)燃(ran)燒(shao)煤(mei)，使(shi)其(qi)變(bian)為(wei)主(zhu)要(yao)是(shi)由(you)一(yi)氧(yang)化(hua)碳(tan)和(he)氫(qing)氣(qi)組(zu)成(cheng)的(de)濃(nong)縮(suo)合(he)成(cheng)氣(qi)體(ti)，其(qi)中(zhong)的(de)雜(za)質(zhi)如(ru)二(er)氧(yang)化(hua)硫(liu)等(deng)很(hen)容(rong)易(yi)被(bei)除(chu)去(qu)。第(di)二(er)種(zhong)技(ji)術(shu)是(shi)循(xun)環(huan)
，這(zhe)種(zhong)技(ji)術(shu)已(yi)經(jing)在(zai)天(tian)然(ran)氣(qi)發(fa)電(dian)廠(chang)得(de)到(dao)普(pu)遍(bian)采(cai)用(yong)，渦(wo)輪(lun)的(de)驅(qu)動(dong)力(li)來(lai)自(zi)於(yu)天(tian)然(ran)氣(qi)流(liu)和(he)廢(fei)熱(re)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)氣(qi)流(liu)。更(geng)為(wei)重(zhong)要(yao)的(de)是(shi)從(cong)氣(qi)流(liu)中(zhong)捕(bu)獲(huo)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)比(bi)從(cong)傳(chuan)統(tong)發(fa)電(dian)廠(chang)的(de)煙(yan)囪(cong)中(zhong)捕(bu)獲(huo)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)要(yao)容(rong)易(yi)實(shi)現(xian)得(de)多(duo)。

　　IGCC發電技術比現今普遍采用的燃煤發電技術先進很多。APE電力部門執行副董事長羅伯特?鮑威爾斯表示：“我wo們men已yi經jing對dui這zhe種zhong技ji術shu進jin行xing了le深shen入ru研yan究jiu。人ren類lei從cong上shang世shi紀ji初chu已yi經jing開kai始shi使shi用yong煤mei炭tan氣qi化hua技ji術shu
，這zhe種zhong技ji術shu在zai石shi油you化hua學xue工gong業ye和he石shi油you冶ye煉lian工gong業ye已yi經jing使shi用yong多duo年nian。此ci外wai
，我wo們men現xian在zai就jiu擁yong有you自zi己ji的de循xun環huan燃ran燒shao發fa電dian廠chang。因yin此ci這zhe兩liang種zhong技ji術shu都dou是shi成cheng熟shu的de和he先xian進jin的de。”

　　除了APE之(zhi)外(wai)，美(mei)國(guo)國(guo)內(nei)和(he)其(qi)他(ta)國(guo)家(jia)的(de)大(da)型(xing)能(neng)源(yuan)公(gong)司(si)對(dui)煤(mei)炭(tan)液(ye)化(hua)技(ji)術(shu)也(ye)十(shi)分(fen)重(zhong)視(shi)。美(mei)國(guo)賓(bin)夕(xi)法(fa)尼(ni)亞(ya)州(zhou)的(de)一(yi)個(ge)工(gong)業(ye)財(cai)團(tuan)正(zheng)計(ji)劃(hua)建(jian)造(zao)一(yi)個(ge)工(gong)廠(chang)，從(cong)南(nan)非(fei)能(neng)源(yuan)業(ye)巨(ju)頭(tou)薩(sa)索(suo)爾(er)集(ji)團(tuan)引(yin)進(jin)煤(mei)炭(tan)液(ye)化(hua)技(ji)術(shu)，工(gong)廠(chang)的(de)設(she)計(ji)產(chan)能(neng)為(wei)每(mei)天(tian)生(sheng)產(chan)5000桶煤炭液化油。皮博迪能源公司也正在計劃在伊利諾依州建一個工廠，利用煤來生產天然氣。在美國之外，一些能源公司正在計劃建造“純氧燃燒”工廠，主要使用純淨氧氣來燃燒煤
，以更易於捕獲濃縮的二氧化碳。

　　APE預計，擬建的IGCC發電廠總投資將比傳統發電廠高15%~20%。但dan是shi，一yi旦dan聯lian邦bang政zheng府fu頒ban布bu實shi施shi限xian製zhi二er氧yang化hua碳tan排pai量liang的de有you關guan措cuo施shi，這zhe些xie投tou資zi就jiu可ke以yi很hen快kuai回hui收shou。由you於yu發fa電dian廠chang一yi般ban都dou位wei於yu開kai闊kuo地di帶dai，有you足zu夠gou的de空kong間jian可ke以yi存cun儲chu自zi身shen排pai放fang出chu來lai的de二er氧yang化hua碳tan，在zai這zhe種zhong背bei景jing下xia就jiu可ke以yi將jiang這zhe些xie存cun儲chu的de二er氧yang化hua碳tan銷xiao售shou給gei其qi他ta公gong司si，獲huo得de利li潤run。根gen據ju估gu算suan
，IGCC發電廠的收益將比傳統的發電廠高50%
，前(qian)者(zhe)的(de)效(xiao)率(lv)也(ye)高(gao)於(yu)後(hou)者(zhe)，在(zai)形(xing)成(cheng)一(yi)定(ding)規(gui)模(mo)時(shi)其(qi)成(cheng)本(ben)還(hai)將(jiang)會(hui)進(jin)一(yi)步(bu)下(xia)降(jiang)，同(tong)時(shi)

，隨(sui)著(zhe)設(she)計(ji)水(shui)平(ping)和(he)所(suo)用(yong)材(cai)料(liao)的(de)改(gai)進(jin)
，效(xiao)率(lv)也(ye)將(jiang)會(hui)進(jin)一(yi)步(bu)提(ti)升(sheng)。此(ci)外(wai)，由(you)於(yu)捕(bu)獲(huo)得(de)的(de)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)可(ke)以(yi)被(bei)注(zhu)入(ru)油(you)田(tian)以(yi)提(ti)高(gao)產(chan)量(liang)，其(qi)廢(fei)棄(qi)物(wu)的(de)市(shi)場(chang)前(qian)景(jing)也(ye)被(bei)逐(zhu)漸(jian)看(kan)好(hao)。

　　IGCC是(shi)一(yi)種(zhong)成(cheng)熟(shu)技(ji)術(shu)，所(suo)帶(dai)來(lai)的(de)效(xiao)益(yi)也(ye)是(shi)顯(xian)著(zhu)的(de)
，而(er)且(qie)可(ke)以(yi)有(you)效(xiao)降(jiang)低(di)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)的(de)排(pai)放(fang)。那(na)麼(me)，為(wei)什(shen)麼(me)這(zhe)種(zhong)先(xian)進(jin)的(de)技(ji)術(shu)不(bu)能(neng)夠(gou)被(bei)廣(guang)泛(fan)地(di)采(cai)納(na)呢(ne)？霍(huo)華(hua)德(de)?赫爾州戈是麻省理工大學的化工專家，他管理一個被稱為“碳捕獲專項行動”的工業財團。赫爾州戈認為：“技(ji)術(shu)本(ben)身(shen)並(bing)不(bu)是(shi)一(yi)個(ge)限(xian)製(zhi)性(xing)因(yin)素(su)
，關(guan)鍵(jian)因(yin)素(su)是(shi)經(jing)濟(ji)方(fang)麵(mian)的(de)激(ji)勵(li)。從(cong)技(ji)術(shu)角(jiao)度(du)來(lai)看(kan)，我(wo)們(men)可(ke)以(yi)很(hen)快(kuai)實(shi)現(xian)這(zhe)一(yi)目(mu)標(biao)。但(dan)如(ru)果(guo)政(zheng)府(fu)不(bu)采(cai)取(qu)鼓(gu)勵(li)性(xing)政(zheng)策(ce)
，在(zai)這(zhe)方(fang)麵(mian)將(jiang)不(bu)會(hui)有(you)太(tai)大(da)的(de)作(zuo)為(wei)。”

　　清潔關鍵：捕捉與處理二氧化碳

　　清qing潔jie煤mei技ji術shu關guan鍵jian的de步bu驟zhou是shi捕bu獲huo煤mei燃ran燒shao後hou產chan生sheng的de二er氧yang化hua碳tan。隻zhi有you這zhe樣yang才cai能neng阻zu止zhi溫wen室shi氣qi體ti的de排pai放fang。妥tuo善shan處chu理li或huo者zhe利li用yong被bei捕bu獲huo的de二er氧yang化hua碳tan，則ze成cheng為wei研yan究jiu人ren員yuan探tan索suo的de另ling一yi個ge技ji術shu課ke題ti。

　　jiangeryanghuatanzhurudibiaoyixiayichengweixianjinzengjiayouqikaicailiangdeyizhongchangyongfangfa，danqizhuyaomudebingbushiyongjiuxingdicunchueryanghuatan。jidaijiejuedeyigeguanjianwentishi：我們能否把二氧化碳安全地存儲在我們想存放的任何地方？

　　科學家認為，最安全的辦法是將捕獲的二氧化碳永久地存儲於地表以下的某一個地方。主要方法是將二氧化碳“注入”daodibiaoyixiabingduiqijinxingkuangwuhuahouzaimaizang。zhezhongfangshideqianzaiweixieshi，yidanzhexieeryanghuatanzuizhongtongguoqitatujingbeipaifangdaodaqicengzhong，jianghuidaozhiquanqiubiannuanjinyibujiaju。

　　另(ling)一(yi)個(ge)問(wen)題(ti)是(shi)，如(ru)果(guo)在(zai)努(nu)力(li)降(jiang)低(di)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)排(pai)放(fang)量(liang)的(de)同(tong)時(shi)，人(ren)類(lei)依(yi)然(ran)不(bu)斷(duan)增(zeng)加(jia)化(hua)石(shi)燃(ran)料(liao)的(de)消(xiao)費(fei)量(liang)，那(na)麼(me)減(jian)排(pai)的(de)任(ren)務(wu)會(hui)異(yi)常(chang)艱(jian)巨(ju)
，這(zhe)是(shi)因(yin)為(wei)對(dui)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)液(ye)化(hua)後(hou)再(zai)存(cun)儲(chu)的(de)龐(pang)大(da)投(tou)入(ru)，相(xiang)當(dang)於(yu)人(ren)類(lei)開(kai)采(cai)原(yuan)始(shi)化(hua)石(shi)燃(ran)料(liao)的(de)投(tou)入(ru)！

　　美國地質學家最近的一項研究成果
，給人們提出了這方麵的警示。50nianqian，weilezengjiashiyouchanliang，dekesasizhouyigeguyoujingzengbeizhumaneryanghuatan
，bingyongshuinijiaguguandao。bujiuqian
，meiguoluosielamosiguojiashiyanshidizhixuejiaqiaozhi?古斯瑞獲得了其中一塊加固水泥
，發現其中的一部分已經出現了斑點
，科學家推斷這是由50nianqiancunchudeeryanghuatanhedixiashuihunhehouxingchengdetansuanfushisuozhi。zheyijieguotixingrenmen，haidicunchudeeryanghuatankenenghuiduiqijiaguzuoyongdeshuinichanshengfushi，liyongzhezhongfangfacunchudeeryanghuatanzuizhongrengranyoukenenghuibeishifangdaodaqicengzhong。guozhenruci
，xuejianeryanghuatanpailiangsuodailaidezanshixinghaochujianghuixiaoshidaijin。

　　raner
，duoshurenyiranduizhezhongfangfabaochijinshendeleguantaidu，renweirenleiyijibenzhangwolezhengquechulizheyiwentidedabufenjishu。jiezhimuqian，caiyongzhezhongcunchufangfa，nuoweiguojiashiyougongsihedaketameiqihuachangdouyifenbiecunchule2000萬噸二氧化碳

；阿爾及利亞的一個天然氣田也存儲了1700萬噸二氧化碳；荷蘭的一個項目則存儲了800萬噸二氧化碳。 聯合國政府間氣候變遷專家小組估計，采用適當的技術可以將所存儲二氧化碳總量的99%保留100年以上，隨著技術的進步，這一年限有可能增加到1000年。

　　除了對二氧化碳捕獲後進行存儲、出售給石油公司，用以增加油氣產量之外，另外一種方案是利用二氧化碳生產甲醇，它是比氫氣更實用的燃料。 目前，人類已經吹響了向“氫能經濟”邁mai進jin的de號hao角jiao。但dan在zai這zhe個ge過guo程cheng中zhong，除chu了le氫qing氣qi生sheng產chan之zhi外wai，氫qing氣qi的de輸shu送song和he儲chu藏zang都dou需xu要yao全quan新xin的de設she施shi，並bing且qie燃ran料liao電dian池chi技ji術shu也ye必bi須xu有you實shi質zhi性xing的de進jin展zhan。相xiang比bi之zhi下xia
，“甲醇經濟”則ze相xiang對dui容rong易yi實shi現xian。因yin為wei利li用yong二er氧yang化hua碳tan和he氫qing氣qi生sheng產chan的de甲jia醇chun是shi一yi種zhong液ye態tai能neng源yuan形xing式shi，可ke以yi使shi用yong目mu前qian的de設she施shi來lai輸shu送song甲jia醇chun
，並bing且qie甲jia醇chun經jing過guo改gai進jin後hou就jiu可ke以yi作zuo為wei汽qi車che燃ran燒shao使shi用yong。

　　美國南加州大學洛克爾碳氫研究所所長
、諾貝爾化學獎獲得者喬治?奧拉赫教授是“甲醇經濟”的積極倡導者
，他對此充滿信心。他說：“從以碳為基礎的經濟向‘氫能經濟’過渡是一種美好的設想，但真正實現這一目標並不容易
，而我們擁有大量可以循環利用的二氧化碳。”

　　目前，隨著國際上IGCC機組從示範到商業化的運行
，國內也開始大力發展IGCC技術。華能天津IGCC綠色煤電工程示範項目已經於2009年5月批複，現正在建設過程中。目前國內已經報批和進行可行性研究的IGCC項目還有：華電杭州半山IGCC工程示範項目、中國煙台發電廠IGCC項目、中廣核東莞電化太陽洲4×200MW IGCC示範工程項目等。由於IGCC項目符合國家的節能減排政策，國家發改委已經開始重視並對IGCC項目采取很寬鬆的政策，以前沒有審批

，主要是考慮初期投資非常大。