馮玉鳳、藍曉梅、張曉卓、王倩穎
(北京市朝陽區應急管理部信息研究所,100029)
本文系統分析了韓國煤炭生產、煤礦安全、煤炭消費和進出口、低碳生活發展和煤炭清潔利用等主要方面。目前韓國只有5座煤礦,產能不足0.8 mt/a;煤礦安全生產形勢大幅好轉,2018年百萬噸死亡率0.8;2018年,韓國煤炭消費總量為140.98 Mt,占壹次能源消費總量的29.3%,世界排名第五,世界排名第四。據預測,2023年韓國煤炭需求將降至136.8 Mt,2030年降至95.0 Mt,2040年降至765438+。認為韓國在煤礦淘汰退出、海外煤炭資源開發、潔凈煤利用等方面的有益經驗可供我國借鑒。
煤炭生產;煤礦安全;煤炭消費需求;低碳生活發展;韓國煤炭工業
韓國能源極其貧乏,幾乎沒有化石能源儲備。煤炭、石油、天然氣等主要能源幾乎全部依賴進口,能源進口依存度從1981年的75%上升到2018年的93.7%。截止2018年末,韓國煤炭探明儲量僅為326 Mt,可采儲量為126 Mt,幾乎全部為無煙煤。韓國所有的煤礦都是井礦。2018有5個煤礦可供生產,年產量不到0.8 Mt目前,韓國的煤炭進口量居世界第四。2018年,韓國進口煤炭142 Mt,主要進口來源為澳大利亞、印度尼西亞、俄羅斯、加拿大和美國[1]。韓國高度重視煤炭的高效清潔利用,積極推進清潔高效燃煤發電、工業鍋爐節能降耗和低碳技術的研發和應用。
1煤炭產量
自20世紀90年代以來,韓國煤炭產量持續下降。目前只有江原道和全羅南道產煤。韓國的煤礦都開采得很好,有國有和民營兩種。隨著經濟的快速發展和能源需求的不斷擴大,韓國的煤炭工業在20世紀70年代中期達到頂峰,當時有350個煤礦,年產量約為24 Mt。自20世紀90年代以來,韓國政府實施了無煙煤工業合理化計劃,關閉了缺乏經濟活力的小煤礦,短短幾年內關閉了300多個小煤礦。截止到2018年底,煤礦只有5個,其中國有煤礦3個,民營煤礦2個,生產規模大於0.5 Mt/a的有4個,0.05 ~0.1 Mt/a的有1個,煤礦從業人員也從80年代中期的近7萬人減少到2018年的2400人。近年來,韓國國內煤炭產量持續下降。政府對煤礦采取的長期戰略計劃是支持韓國煤炭企業持有國外煤礦的股份,大力退出國內煤礦。但為了不失去中國唯壹豐富的能源資源的市場和自給自足,政府還是會保留幾個煤礦長期生產。韓國近40年國內煤炭產量如圖1所示[2]。
圖1近40年韓國國內煤炭產量
2煤礦安全生產
韓國的煤礦全部由井下工人開采,平均開采深度約300 m,部分礦井開采深度達到600 m以上,由於煤層賦存復雜,地質條件惡劣,長期以來韓國煤礦難以實現機械化,生產效率低下。在政府推動下,韓國積極引進國外先進采煤技術和設備,利用斜井開拓,開挖大斷面巷道,積極改善煤礦作業環境,推進煤礦現代化,生產效率顯著提高。近40年來韓國煤礦從業人數和人工效率的變化趨勢如圖2所示。
圖2近40年來韓國煤礦員工人數和人機工程學的變化趨勢。
隨著煤礦生產技術條件、設備設施的改善和大量煤礦的退出,韓國煤礦的安全生產形勢有了很大的改善。2018年,韓國煤礦事故死亡1人,重傷0人,輕傷5人,分別為99.5%、198194、2 599、3 364人。百萬噸死亡率為0.8,百萬噸重傷率為0,百萬噸輕傷率為4.2,分別比1.000%和97.5%低91.8、1.038和1.69.3。
圖3韓國近40年煤礦安全事故數量變化
圖4韓國近40年百萬噸煤礦事故率的變化。
圖5韓國近40年煤礦生產安全事故主要指標變化。
3煤炭消費和需求預測
在過去的幾十年裏,由於用於發電的鋼鐵和煤炭大量增加,韓國的煤炭消耗量大大增加。2007-2017年煤炭消費量平均增長率為3.7%,2018年韓國煤炭消費量為126.13 Mtce,為世界第五。
中國是僅次於中國、印度、美國和日本的煤炭消費大國,煤炭進口量居世界第四位。
(1)總煤耗。煤炭是韓國第二大能源消耗。隨著經濟和社會的穩步增長,韓國的能源消費總量不斷增加,煤炭消費總量也不斷增加。但是,在過去的10年裏,煤炭在韓國壹次能源消費結構中的比例相對穩定。2018年,韓國煤炭消費總量達到126.13 Mtce,占壹次能源消費總量的29.3%,其中無煙煤消費為9.20 Mt,煙煤消費為131.78 mt,在煤炭消費方面,從20世紀80年代開始,煙煤的消費迅速增加,而無煙煤的消費減少。無煙煤消費占煤炭消費總量的百分比從1981的74.2%下降到2018的6.5%,如圖6 [3]所示。
圖6韓國煤炭消費的變化趨勢
(2)主要煤炭行業煤炭消費量。韓國的煤炭消費主要是發電和鋼鐵工業。近40年來,無煙煤的消費量直線下降,主要集中在發電、工業、住宅和商業。20世紀80年代,民用和商用無煙煤的消費量占無煙煤總消費量的85%以上。自20世紀90年代以來,民用和商用無煙煤的消費量急劇下降,而工業無煙煤的消費量穩步增長,近年來占無煙煤總消費量的70%以上。煙煤方面,發電和鋼鐵行業壹直是主要用煤行業。2018年,發電用煙煤占煙煤總消耗量的68.9%,工業用煙煤占31.1%。其中,用於鋼鐵工業的煙煤用量占煙煤總用量的26.3%,用於水泥工業的煙煤用量相對穩定,近年來保持在4 ~ 5 mt/a。總的來說,煙煤的消耗量遠大於無煙煤,占2018年煤炭總消耗量的93.5%;發電和工業(主要是鋼鐵)用煤比例最高,約占煤炭消費總量的90.0%。2018年發電用煤占煤炭消費總量的57.0%,工業用煤占33.9%。在工業用煤中,煙煤約占85%,無煙煤約占15%,煙煤的消耗主要來自鋼鐵行業,如圖7所示。
圖7韓國主要用煤行業煤炭消費變化趨勢
(3)煤炭需求預測。韓國是亞洲第四大經濟體,但受世界經濟疲軟和國際經貿摩擦影響,出口受挫。加上內需疲軟、就業形勢惡化、旅遊收支赤字、貿易保護主義、新冠肺炎疫情等因素,韓國經濟增速持續放緩。近年來,韓國GDP年增長率壹直保持在3%左右,2019年跌至2%,為近10年來最低。此外,壹些電力和煤炭消耗行業的增長速度放緩。2019年,韓國制造業增速放緩至1.4%,較2018年下降2個百分點,建築業下降3.2%,民間消費增速僅為1.9%,為2013年以來最低。根據韓國經濟研究院2019年發布的研究報告,2019-2022年韓國經濟增長率將降至平均2.5%,2023-2030年降至平均2.3%,2030年後降至1.0%。該報告還聲稱,韓國潛在經濟增長率的下降是由於供應部門的生產率低下。
同時,為應對氣候變化和環保要求,韓國積極進行能源結構調整。2008年9月,韓國通過了《第壹次國家能源基本計劃》,制定了未來20年國家能源戰略的具體目標和實施方案。到2030年,石油、煤炭等化石燃料的比重將由當時的83%降至61%[4]。2017 12,韓國貿易、工業和能源部(MOTIE)公布了2030年可再生能源計劃,將可再生能源在韓國能源結構中的比例從7%提高到20%。2065438+2009年6月4日,韓國國務會議決定了《第三次能源基本計劃(2019-2040)》,旨在2040年將可再生能源在國家電力結構中的比重擴大至30% ~ 35%,並大幅降低以煤炭為基礎的發電比重。煤炭在壹次能源消費中的比重將從目前的30%左右大幅下降,預計2030年將再次下降到15% ~ 20%。但韓國燃煤發電總量在過去30年中有所增加,其中燃煤發電約占40%,2018年燃煤發電達到261.3 TW·h,占總發電量的43.97%,如圖8所示。
圖8韓國發電量和燃煤發電量的比例
根據韓國能源經濟研究院2019年下半年能源需求預測報告分析,由於新建燃煤電廠引進效應逐漸減弱、發電設施容量下降、政府防塵政策、限制燃煤發電、核電恢復等原因,煤炭發電量也將大幅下降。同時,由於鋼鐵等重點行業增長乏力,工業領域煤炭消費也將大幅下降。因此,在發電和工業用煤(主要是鋼鐵)占煤炭消費總量近90%的韓國,隨著工業用煤需求的持續低迷和發電用煤需求的大幅下降,整體煤炭需求將大幅減少。從2018年到2023年,韓國的壹次能源需求總量將以年均1.5%的速度增長,到2023年,壹次能源需求總量將以年均0.6%的速度減少,到2023年將降至120.28 Mtce,即136.8mt..另外,根據IEA《世界能源展望報告》2019,到2030年和2040年,韓國的煤炭需求將分別減少到95.0 Mt和71.0 Mt,且全部來自進口。根據這壹預測,韓國的煤炭需求將比2018年分別減少32.6%和40%。
圖9韓國煤炭需求預測
4煤炭供應策略與進口
(1)拓展海外煤炭資源開發。為保證礦產資源的穩定供應,韓國形成了以政府支持體系為核心,以有效的合作勘探機制為依托,以高效的開發流程為手段,積極推進海外資源開發和進口國多元化的資源競爭體系。從1996開始,韓國將目光轉向海外市場,擴大海外煤炭資源開發。政府每年制定年度海外發展推進戰略,從金融、技術等方面鼓勵和支持國內企業積極開拓國外市場,在激烈的國際競爭環境中不斷將世界各地的煤炭資源引入中國。2008年,韓國海外煤炭進口量占總進口量的24%,2010年達到30%,2013年達到35%。截至2018年底,韓國在海外提供的煤電裝機容量已達10 392 MW。目前,韓國的海外煤炭資源開發主要集中在澳大利亞、印度尼西亞、俄羅斯、越南、蒙古、加拿大等地,並逐漸向東南亞和俄羅斯傾斜,開發區域越來越全球化和多元化[6]。
(2)煤炭進口。韓國是世界上重要的煤炭進口國,其煤炭供應主要依賴進口。2018年韓國進口煤炭149.17 Mt,近年來煤炭進口占煤炭供應量的99%以上。近年來,韓國的煤炭進口量壹直是世界第四,約占世界煤炭貿易總量的10%,如圖10所示。
圖10韓國煤炭進口總量及增長率變化趨勢
韓國的煤炭進口主要來自澳大利亞、印度尼西亞、俄羅斯、加拿大、美國等國家。其中,煉焦煤主要來自澳大利亞。2018年,韓國從澳大利亞進口煉焦煤,占煉焦煤進口總量的1/2以上。動力煤主要來自澳大利亞、印度尼西亞和俄羅斯。2018年,韓國從這三個國家進口的動力煤占動力煤進口總量的79.1%。近年來,亞洲逐漸成為韓國煤炭進口的主要來源,但韓中煤炭貿易額呈明顯下降趨勢。2018年,韓國從中國進口的焦煤僅為0.479 Mt,占其焦煤進口總量的1.31%,從中國進口的動力煤為2.046 Mt,占其動力煤進口總量的1.94%。如圖11和圖12所示。
圖11韓國焦煤按全國進口量變化趨勢。
圖12韓國動力煤進口國別變化趨勢
5低碳生活發展與煤炭清潔利用
韓國非常重視環境保護,從政府到企業,從生產到生活都全面貫徹低碳發展理念。政府通過制定限制碳排放的相關政策和法律來保證低碳經濟的實施效果,並加強對低碳生活發展的財政投入,從而逐步推進韓國的低碳經濟發展計劃,應對氣候變化,取得了良好的效果。煤炭方面,壹方面致力於降低煤炭在能源消費結構中的比重,另壹方面大力發展煤炭的清潔利用,減少碳、硫化物和懸浮顆粒物的排放[7]。
20世紀90年代以來,韓國通過提高煤炭終端消費,實現消費向電力、熱電聯產和集中供熱的轉變,取得了良好的效果。2018年,韓國煤炭終端消費量為46.36 Mtce,比1998年的25.73 Mtce增長了80.2%,占煤炭總消費量的36.76%,比1998.500888686年下降了49.91%
圖13韓國煤炭終端消費變化趨勢
在終端能源消費中,電能的比重持續增加,這也是低碳生活發展的重要成果。電能在終端能源消費中的比重代表了電力替代煤炭、石油、天然氣等能源的程度,是衡量壹個國家終端能源消費結構和電氣化程度的重要指標。2018年,電能在韓國終端能源消費中的占比達到19.45%,分別比2008年的1998和15%提高了6.86和1.30個百分點。
圖14韓國終端能源消費中電煤占比變化趨勢
此外,為大力發展低碳生活經濟,減少碳排放,韓國政府積極鼓勵潔凈煤利用技術的研發和應用,主要是納入國家綠色能源產業發展戰略的整體煤氣化聯合循環發電系統(IGCC),還包括加壓流化床燃燒、飛灰利用、燃燒後處理等項目。
6對中國煤炭工業的啟示
從煤炭工業的發展歷史來看,韓國在煤礦淘汰退出、海外煤炭資源開發、煤炭清潔利用等方面有許多有益的做法,可供中國借鑒。
(1)在煤礦退出方面,雖然兩國煤炭行業發展模式不同,但政府對煤礦退出的力度和決心是很大的。韓國煤礦退出對我國煤炭行業的有益啟示主要體現在完善煤礦關閉政策法規,建立健全煤礦關閉技術規範,加大對煤礦關閉的支持力度,重視引導老礦區經濟轉型和礦工再就業[8]。
(2)在海外煤炭資源開發方面,中國作為壹個發展中國家,正處於壹個消耗大量能源資源來支撐經濟高速增長的時期。完全依靠國內資源和市場實現國家現代化是不可能的,必須參與全球資源配置。特別是煤炭資源要立足國內,同時實施“走出去”戰略,在國外尋求和建立穩定的煤炭資源供應基地,為維護能源資源安全,確保我國國民經濟的可持續發展提供保障。壹是建立專門的管理機構,制定長期規劃目標和相關政策;第二,加強和完善海外煤炭資源開發的經濟援助體系;第三,強化煤炭資源信息的收集和服務功能;第四,積極實施資源外交戰略,加強與煤炭資源所在國的合作;五是設立專項基金或海外煤炭等礦產資源風險勘探開發基金。
(3)實現二氧化碳排放峰值和碳中和是中國未來相當長壹段時間內社會經濟發展的重要主題。但“除碳”不等於“除煤”。節能降耗和煤炭清潔利用是有效途徑。全面落實綠色發展理念,要把節能降耗、減少汙染、提高能效的基本思路貫穿於煤炭開采、加工、轉化和利用的全過程。要限制劣質煤的生產和利用,通過幹燥和熱解提高低階煤的質量,擴大其應用範圍。要禁止直接燃燒高硫高灰煤,淘汰落後小火電廠,發展大容量高參數發電機組和IGCC機組。
參考資料:
[1] BP。BP世界能源統計年鑒2020(第68版)[R]。倫敦:BP,2020年。
[2]韓國煤炭協會。能源信息。韓國2019[R]。首爾:韓國煤炭協會,2020年。
[3]應急管理部信息研究所。世界煤炭工業發展研究(2020)[M].北京:應急管理出版社,2021。
[4]王顯政。當代世界煤炭工業[M]。北京:應急管理出版社,2021。
[5]韓國能源經濟研究所。韓國中期能源需求展望(2018-2023)[R].首爾:韓國能源經濟研究所,2020年。
[6]範思聰。2008年以來韓國能源外交的評價與展望[J].當代韓國,2019,100 (1): 37-50。
[7]劉亞軍。低碳生活的經濟發展研究[D]。長春:吉林大學,2015。
何友國. 2019中國煤炭發展報告[M].北京:煤炭工業出版社,2019。
韓國煤炭生產、消費和利用分析
馮玉鳳、藍曉梅、張曉卓、王希英
(中華人民共和國應急管理部信息研究所,北京朝陽100029)
本文系統闡述了韓國煤炭在生產、安全、消費和需求、供應戰略和進口、低碳綠色發展和清潔利用等方面的具體內容。韓國目前只有5座煤礦,生產能力不到0.8 Mt/a,煤礦安全生產形勢大幅好轉,2018年百萬噸死亡率為0.8。2018年,韓國煤炭消費總量為140.98 Mt,占壹次能源消費總量的29.3%。其煤炭消費量居世界第五位,煤炭進口量居世界第四位。2023年,煤炭需求將降至136.8公噸,2030年和2040年將分別降至95.0公噸和71.0公噸。韓國在煤礦淘汰、海外煤炭資源開發、潔凈煤利用等方面有許多值得借鑒的有益經驗。
關鍵詞煤炭生產;煤礦安全;煤炭消費需求;低碳綠色發展;韓國煤炭工業