作者: Himanshu Patni
2024年9月27日
根據Univdatos Market Insights的一份新報告，地下煤氣化市場於2023年估值為75億美元，並以7.4%的複合年增長率增長。地下煤氣化 (UCG) 等創新被認為是煤炭利用的下一個重大突破，它更高效且環保。隨著全球能源需求的持續增長，以及減少化石燃料消耗對環境不利影響的嘗試，UCG 可以提供比傳統煤礦開採和直接燃燒更有效和環保的替代方案。以下部分基於幾個因素提供了對 UCG 全球前景的綜合分析，包括其區域活動、主要市場力量、前景、風險和未來幾年的趨勢。
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全球能源需求上升
不斷增長的能源需求：由於全球能源消耗的需求不斷增加，使用更少能源、更高效率、更低成本和更可持續的手段來產生所需能源變得越來越重要。UCG 提供了一種解決方案，它從深層煤炭中提取合成氣，可用於發電、化工和燃料。
發展中經濟體：發展中國家，特別是亞太地區和非洲，持續經歷工業化和城市化。這些地區擁有豐富的煤炭資源，可以在 UCG 過程中加以利用，以提供能源來支持經濟增長，但沒有與常規採礦相關的特徵性危害。
環境優勢和加強清潔煤炭的利用
更低的碳排放：與通過傳統方式燃燒煤炭相比，在 UCG 過程中可以控制溫室氣體排放。這使得該過程在將煤炭轉化為能源方面更有效，這意味著每單位能源產生的排放量更少。此外，CCS 技術可以與 UCG 相結合，因為它將能夠減少向大氣中的排放。
減少地表影響：與傳統採礦方法不同，活動的環境影響通常很明顯，而 UCG 對土地、水或森林的破壞沒有影響。這使其成為一種更環保的技術，尤其是在嚴格遵守環境標準的地方。
更清潔的能源轉型：不斷增長的全球對清潔地下煤氣化的需求為使用煤炭（一種常見且易於獲取的資源）提供了一種方式，而不會通過採礦和離線燃燒煤炭來破壞環境。
UCG 的技術進步
先進的鑽探和氣化技術：UCG 中應用的技術多年來不斷發展，鑽探和氣化過程的效率不斷提高，從而使其更安全。通過採用定向鑽探、自動化機器人技術的應用以及實時監控和控制等方法，現在可以控制地下氣化涉及的風險。
與可再生技術的整合：在未來的研究中，UCG 可以與可再生能源協同作用，因此可以獲得用於輪流使用的電源的補充系統。例如，來自 UCG 的合成氣可以儲存起來，然後在風能和太陽能等可再生能源在特定季節匱乏的時期使用。
主要市場驅動力
具有成本效益的能源生產：UCG 最顯著的好處是將不可採煤炭轉化為可用能源，而無需使用昂貴的採礦技術。這種經濟模型對於那些擁有大量煤炭儲備且難以通過常規方式生產的國家來說，具有許多優勢。
可持續發展目標：大多數國家現在都在制定可持續發展目標，這些目標的界限主要集中在傳統煤炭的脫鉤以及轉向使用更清潔的能源。CCS 尤其是 UCG 提供了一種對環境破壞較小的選擇，可以在實現這些可持續發展目標的同時繼續燃燒煤炭。
能源安全：它還可以促進能源安全，因為它為各國提供了一種當地產品，即燃料。特別是在進口大部分已使用能源的地區，UCG 使使用當地煤炭成為可能，從而擺脫了對進口的依賴。
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7. UCG 的未來機會
碳捕獲與封存 (CCS)：將 UCG 與 CCS 集成提供了通過捕獲氣化產生的二氧化碳來使整個過程更清潔的最佳機會。儲存或回收隨後捕獲的碳的能力將被證明對於 UCG 技術的可持續生存至關重要，因為預計未來國際碳排放標準將會上升。
新興市場：非洲、亞洲部分地區和拉丁美洲等新興市場提供了巨大的機會，這些市場擁有大量的煤炭儲量，但採礦儲備卻很少。UCG 可以被這些地區用來產生能源，並設定環境影響以滿足不斷增長的能源需求。
合成氣轉液體燃料：產生的合成氣可用於製造液體燃料，例如合成柴油或甲醇。這為 UCG 在交通燃料領域創造了進步和機會，與化石燃料相比，它是一種更清潔的能源。
結論
地下煤氣化被認為是煤炭利用於能源生產領域中最具革命性的技術之一。由於該技術可以到達並提取非常薄的、難以接近的煤層，並將其轉化為可用於發電、化工和液體燃料的合成氣，因此它被認為在能源結構中很重要。亞太地區是 UCG 的最大消費地區，而北美和歐洲等地區正在評估該技術在其管轄範圍內的可行性。隨著技術的進步，UCG 的運營也變得更安全、更高效；當與碳捕獲系統集成時，它可能成為全球向更清潔能源系統轉變的關鍵參與者。
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