国家环境保护环境微生物利用与安全控制重点实验室

环境概论

能源利用与环境保护

——煤炭利用过程的节能减排潜力研究

绪论

随着生产力的不断发展，环境问题已成为人们共同面临的挑战。煤炭在燃烧过程中会产生二氧化硫等有毒气体和二氧化碳等温室气体，这些气体的排放，会加重雾霾天气的形成并影响全球气候变暖，严重威胁着人类的生存和发展。经济的快速发展使得能源的需求不断增加，2012年我国煤炭消费量占能源消费总量的比重为66.6%，说明我国是一个以煤炭为主的能源国家，并且据有关部门预测，在未来很长一段时间内，我国以煤炭为主的能源结构仍将继续存在[1]。为了满足经济发展的需要，我国的煤炭产量逐年增加，从1978到2012年，煤炭的生产总量从44127.31万吨标准煤增长到253863.72万吨标准煤，煤炭工业在我国的国民经济建设中发挥着重要作用。然而，煤炭在促进经济发展的同时，带来了严重的环境污染。煤炭在开采过程中，会产生矿井水等工业废水，矿井水排出会破坏周围的生活环境和污染河流；煤炭开采后，如果不及时填充采空区，会造成地表沉陷，损害矿区的地表植被，加剧水土流失；煤炭在生产和燃烧过程中，也会产生瓦斯和其他有害气体、煤矸石、煤灰等工业固体废物。煤矸石含碳量低，平均每采10吨煤，就会产生1.5吨的煤矸石，长期堆积会引起自燃。另外，煤炭在燃烧过程中，会产生细小颗粒物，加速雾霾天气的出现次数，直接影响社会可持续发展和人们的身体健康。早在2012年底我国政府发布的《重点区域大气污染防治“十二五规划”》提出重点解决pm2.5污染问题，严格控制主要污染物新增排放量，并提出与2010年相比，到2015年京津冀、长三角、珠三角区域pm2.5浓度下降6%的目标。2013年9月《大气污染防治行动计划》的正式发布，更是明确了通过5年改善全国空气质量、较大幅度减少重污染天气的目标。这些充分显示了当前我国的环境污染问题开始变得严重，尤其是2013年入冬以来，雾霾天气越来越频繁，持续时间也越来越长。当前，煤炭燃烧带来的二氧化碳排放占我国能源总碳排放的80%以上，二氧化硫排放占我国二氧化硫总排放量的90%以上，氮氧化物约为50%，对环境尤其是大气环境造成了深远的影响[2]。

2011年3月全国人大通过的《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，将应对气候变化正式纳入了中长期规划。该《纲要》将单位gdp能源消耗量、单位gdp二氧化碳分别降低16%、17%，主要污染物排放明显减少，其中so

2、nox排放分别减少8%、10%等作为约束性指标，并提出控制温室气体排放、加强应对气候变化方面的国际合作等任务。2012年3月国家发改委发布《煤炭工业发展“十二五”规划》，提出鼓励发展大型煤化工和煤炭转化技术，煤层气抽采综合利用，煤气共采、煤矸石综合利用等，大力发展洁净煤技术。因此，如何实现我国的碳减排承诺，改善环境污染，是我国政府和煤炭企业不得不面对的问题。

本文从煤炭利用方面进行研究，分析我国的煤炭资源在利用过程中对废气、二氧化硫、烟尘粉尘造成的影响程度和因果关系，并且提出改善环境问题的实现路径是节能减排，研究了煤炭利用节能减排的潜力。因此，研究煤炭利用的环境影响和节能减排潜力，对于实现我国的碳减排承诺，解决环境污染问题，积极发展煤炭技术和碳减排技术，促进我国经济的持续快速发展有着重要的意义。

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环境概论

原理：