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研究报告

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2025年第一章洁净煤技术概述

一、洁净煤技术发展背景

1.全球能源结构变化

(1)全球能源结构正经历着深刻的变革，这一变化受到多种因素的影响，包括气候变化、能源需求增长、技术进步以及地缘政治等。化石能源，尤其是煤炭、石油和天然气，长期以来一直是全球能源消费的主体，但随着环保意识的增强和可再生能源成本的降低，这一格局正在逐渐改变。可再生能源如太阳能、风能和水电等，正逐渐成为能源市场的新兴力量，它们在提供清洁能源的同时，也为能源供应的多样化和可持续发展提供了新的可能性。

(2)在能源消费方面，全球能源结构的变化表现为化石能源消费的下降和可再生能源消费的增长。例如，欧盟国家已经承诺到2050年实现碳中和，这要求大幅减少化石能源的使用。与此同时，中国在近年来也大幅增加了对可再生能源的投资，以减少对煤炭的依赖。这些变化不仅影响了能源的生产和消费模式，也推动了相关技术和基础设施的建设，如智能电网、储能系统和能源管理系统。

(3)全球能源结构的变化还体现在能源贸易和地缘政治方面。随着全球对清洁能源的需求增加，能源贸易的重心也在逐渐转移。例如，亚洲地区对液化天然气（LNG）的需求不断增长，这导致全球LNG市场供需关系发生变化。此外，能源结构的变化也引发了一系列地缘政治问题，如能源安全、能源定价和能源政策等。这些问题要求各国政府和企业更加注重能源的多元化战略，以确保能源供应的稳定和经济的可持续发展。

2.大气污染问题与政策要求

(1)大气污染已成为全球性的环境问题，严重威胁着人类健康和生态系统。据世界卫生组织（WHO）报告，每年约有700万人因空气污染相关疾病死亡，其中约40%的死亡案例发生在亚洲。大气污染的来源主要包括工业排放、交通尾气、农业活动和居民燃烧生物质等。以中国为例，近年来虽然工业生产持续增长，但大气污染问题尤为突出。据中国环境保护部发布的数据，2019年全国PM2.5平均浓度比2015年下降了约31.3%，但京津冀及周边地区仍存在严重的雾霾天气。

(2)面对大气污染的严峻形势，世界各国纷纷出台了一系列政策和措施，旨在减少污染排放，改善空气质量。例如，欧盟委员会于2013年发布了《欧盟大气质量政策框架》，旨在通过立法手段降低氮氧化物、硫氧化物和颗粒物等污染物的排放。美国则于2015年发布了《清洁电力计划》，要求发电厂在2030年前将碳排放量减少32%。在中国，政府采取了一系列行动，如《大气污染防治行动计划》和《打赢蓝天保卫战三年行动计划》，旨在到2020年实现空气质量显著改善。以北京市为例，2013年至2019年，PM2.5年均浓度从89微克/立方米下降至43微克/立方米。

(3)除了立法措施，各国政府还采取了多种技术手段来减少大气污染。例如，在工业领域，推广使用低氮燃烧技术、烟气脱硫脱硝技术等；在交通领域，鼓励发展公共交通、推广新能源汽车等；在农业领域，推广使用有机肥、优化施肥结构等。此外，公众环保意识的提高也发挥了重要作用。例如，我国多地开展“蓝天保卫战”主题活动，倡导居民减少燃放烟花爆竹、绿色出行等。然而，大气污染防治仍面临诸多挑战，如区域协同治理、跨界污染等问题。未来，全球各国需加强合作，共同应对大气污染这一全球性挑战。

3.洁净煤技术的重要性

(1)洁净煤技术在当前全球能源结构和环境保护的背景下扮演着至关重要的角色。随着煤炭在全球能源消费中仍占据较大比重，如何提高煤炭利用效率、减少污染物排放成为亟待解决的问题。洁净煤技术通过物理、化学和生物等方法对煤炭进行预处理、燃烧过程优化和烟气净化，有效降低了煤炭燃烧过程中的污染物排放，对于改善大气环境质量具有重要意义。据统计，采用洁净煤技术后，煤炭燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等污染物排放量可分别降低30%以上。

(2)洁净煤技术的应用有助于促进能源结构的优化升级。随着全球对清洁能源的需求不断增长，煤炭作为一种重要的化石能源，其清洁高效利用成为能源结构调整的关键。通过洁净煤技术的应用，可以提高煤炭资源的利用效率，降低能源消耗，从而在一定程度上缓解能源供应压力。同时，洁净煤技术还可以促进煤炭产业的转型升级，推动煤炭产业向绿色、低碳、高效方向发展。以我国为例，近年来，政府大力推广洁净煤技术，推动煤炭产业转型升级，取得了显著成效。

(3)洁净煤技术的推广和应用对于保障国家能源安全具有重要意义。煤炭作为我国主要的能源来源，其稳定供应对国家经济发展和社会稳定至关重要。洁净煤技术的应用有助于提高煤炭资源的利用效率，降低资源消耗，从而在一定程度上缓解我国煤炭资源的紧张局面。同时，洁净煤技术的推广还有助于降低煤炭进口依赖，提高我国能源安全保障能力。此外，洁净煤技术的应用还可以促进国际合作，推动全球能源治理体系的建设。在全球能