我国煤炭生产和消费最突出的特点是产区和消费区分离,西煤东运、北煤南运不仅消耗大量能源,而且污染环境,也不利于煤炭产区的可持续发展。近年来,关于产煤地区是输煤还是输电的问题,引起广泛争议,到底哪一种输送方式更节能、经济,目前未有定论。试对其能耗作粗略估计。
一、全国煤炭运输的能耗
铁路运输:2011年,全国铁路货物发送量累计完成39.17亿吨,其中,铁路煤炭发送量22.69亿吨,占铁路货运总量的57.9%,占全国煤炭总产量的64.5%。据有关方面数据,2010年全国铁路总耗能量3021万吨标准煤,铁路货运耗能按总耗能70%估计,由铁路发运煤炭耗能约为1364万吨标准煤。
另一种估算方式:我国运煤干线主要有:大秦线(653公里、4.5亿吨),丰沙大铁路(379公里、0.3亿吨),京原线(437公里、0.17亿吨),集通铁路(945公里、0.1亿吨),神朔黄线(815公里、2亿吨),石太线(231公里、1.2亿吨),太焦线(343公里、0.4亿吨),侯月线(252公里、1.5亿吨),邯长线(220公里、0.4亿吨),陇海线(1735公里、0.11亿吨),西康线(267公里、0.15亿吨),加上其他客货混运线路和矿区专线,估计全国运煤铁路全长6277公里,煤炭运量10亿吨,全年铁路煤炭公里数为62770亿吨公里。2010年,全国电力机车单耗为111.2千瓦时/万吨公里。据此估算铁路发运煤炭能耗为698亿千瓦时,合858.5万吨标煤。以上仅计算了10亿吨的铁路煤炭运量,如按全口径22亿吨计算,总能耗为1888.7万吨。比上一种估算高500万吨标准煤,无法判断哪一种方法更准确。
公路运输:2011年,全国煤炭产量35.2亿吨,铁路运输22亿吨,除去坑口消化的部分,估计汽车外运量10亿吨,运输半径平均为500公里。载货柴油汽车百吨公里油耗约7.6升,据此计算全年汽车运煤能耗为3389万吨柴油,按1Kg柴油=1.457Kg标煤计算,汽车运煤能耗为4937万吨标煤,显然要比铁路运输耗能大得多。同时也说明,我国每年以7000万吨原煤(5000大卡),来运输10亿吨原煤。
水路运输:2008年我国水路货运为28.9亿吨,当年我国内贸船用燃油消费量约为1900万吨(据中国船舶燃料有限责任公司)。2011年全国水路货运量42.4亿吨,按同比增长燃油消费总量约为2787.5万吨。七大港存储能力9亿吨,加上大运河、长江运力,下水煤总运量约10亿吨左右,占水路货运的23.6%,对应的燃油消耗量为657.3万吨柴油,折合957万吨标煤。
二、电力外送的能耗
在通用的百万千瓦级及以上范围,约600公里是交直流输电的经济临界距离。据行业数据,输电损耗约占输电量的5-10%。2011年,全国完成跨区送电量1680亿千瓦时,比上年增长12.8%;跨省送电量6323亿千瓦时,增长9.7%。其中,西北送出电量426亿千瓦时,增长167%;东北送华北100亿千瓦时,增长13.9%。外送量相当于646万吨标准煤(910万吨原煤),损耗按7%计算为45.2万吨标煤。如果用火车运输600公里到电厂发电,则需耗能7516吨标煤,远低于电网能耗。用汽车运输,则需消耗37.02万吨柴油,折合53.9万吨标煤,与电网能耗相近。
在一定距离内,火车输煤竟然比电网输送更节能!