作者: Himanshu Patni
2024年9月27日
根据 Univdatos Market Insights 的一份新报告，地下煤气化市场2023 年估值为 75 亿美元，复合年增长率为 7.4%。地下煤气化（UCG）等创新被认为是利用煤炭的下一个重大突破，它更高效且对环境更友好。 随着全球能源需求的持续增长，以及为减少化石燃料消耗对环境的不利影响所做的努力，UCG 可以为传统的煤炭开采和直接燃烧工艺提供更高效、更环保的替代方案。 以下部分基于几个因素提供了对 UCG 全球前景的全面分析，包括其区域活动、主要市场力量、前景、风险和未来几年的趋势。
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全球能源需求上升
日益增长的能源需求：由于全球能源消耗需求的不断升级，使用更少能源、更高效率、更低成本和更可持续的手段来产生所需能源变得越来越重要。 UCG 提供了一种解决方案，它从深层煤炭中提取合成气，该合成气可用于发电、化学品和燃料。
发展中经济体：发展中国家，特别是在亚太地区和非洲，一直在经历工业化和城市化。 这些地区拥有丰富的煤炭资源，这些资源可以在 UCG 过程中被开发利用，以提供能源来支持经济增长，但不会出现与正常采矿相关的特征性危害。
环境优势和加强清洁煤炭的使用
较低的碳排放：与通过传统方式燃烧煤炭相比，在 UCG 期间可以控制温室气体排放。 这使得该过程在将煤炭转化为能源方面更有效，这意味着每单位能源产生的排放更少。 此外，由于 CCS 技术将能够减少向大气的排放，因此 CCS 技术可以与 UCG 结合使用。
减少地表影响：与传统的采矿方法不同，传统的采矿方法中活动的对环境的影响通常很明显，而 UCG 并没有土地、水或森林破坏的影响。 这使其成为一种更环保的技术，尤其是在严格遵守环境标准的地方。
更清洁的能源转型：不断增长的全球对清洁地下煤气化的需求提供了一种使用煤炭（一种常见且易于获得的资源）的方式，而不会通过采矿和离线燃烧煤炭来破坏环境。
UCG 的技术进步
先进的钻井和气化技术：应用于 UCG 的技术多年来一直在发展，钻井和气化过程的效率有所提高，从而使其更安全。 通过采用定向钻井、自动应用机器人技术以及实时监测和控制等方法，现在有可能控制地下气化中涉及的风险。
与可再生技术的整合：在未来的工作中，UCG 可以与可再生能源协同作用，因此可以获得用于使用的互补的电力供应系统。 例如，来自 UCG 的合成气可以在可再生能源（如风能和太阳能）在特定季节稀缺的时期储存，然后在这些时期使用。
主要市场驱动因素
具有成本效益的能源生产：UCG 最显着的优点是将不可开采的煤炭转化为可用能源，而无需使用昂贵的采矿技术。 这种经济模式对于拥有大量煤炭储量且难以通过传统方式生产的国家来说具有许多优势。
可持续性目标：现在，大多数国家正在制定可持续性目标，这些目标边界主要侧重于脱钩传统煤炭并转向使用更清洁的能源。 CCS 尤其是 UCG 提供了一种对环境破坏较小的选择，可以在实现这些可持续性目标的同时继续燃烧煤炭。
能源安全：它还可以为能源安全做出贡献，因为它为各国提供了当地产品，即燃料。 特别是在进口大量使用能源的地区，UCG 使使用当地煤炭成为可能，从而摆脱了对进口的依赖。
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7. UCG 的未来机遇
碳捕获与封存 (CCS)：将 UCG 与 CCS 集成提供了通过捕获气化产生的二氧化碳来使整个过程更清洁的最佳机会。 储存或回收随后捕获的碳的能力将证明对 UCG 技术的可持续生存能力至关重要，因为预计未来国际碳排放标准将会升级。
新兴市场：非洲、亚洲部分地区和拉丁美洲等新兴市场拥有巨大的煤炭储量，但采矿资源匮乏，这带来了巨大的机遇。 这些地区可以使用 UCG 产生能源，并设定环境影响以满足日益增长的能源需求。
合成气转化为液体燃料：产生的合成气可用于制造液体燃料，例如合成柴油或甲醇。 这为 UCG 在交通燃料领域的进步和机遇提供了可能性，因为它与化石燃料相比是一种更清洁的能源。
结论
地下煤气化被认为是煤炭利用于能源生产领域中最具革命性的技术之一。 由于该技术可以到达并提取非常薄的、难以接近的煤层，并将其转化为用于发电、化学品和液体燃料的合成气，因此它在能源结构中被认为是重要的。 亚太地区是 UCG 的最大消费市场，而北美和欧洲等地区正在评估该技术在其管辖范围内的可行性。 随着技术的进步，UCG 的运营也变得更安全、更高效； 当与碳捕获系统集成时，它可能成为全球向更清洁能源系统转变的关键参与者。
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