要问咱们中国哪种化石能源最丰富，一定有许多朋友会脱口而出：煤！

没错，中国煤炭探明储量居世界前列，可采储量达2704亿吨，居世界首位。用煤炭发电，稳定可靠，煤炭是我们稳定能源供应的最大底气。

可提到煤，大家的印象是不是黑乎乎、脏兮兮的？一说起燃煤发电，是不是就想起烟囱里冒着黑烟？其实，如今的燃煤发电，早就脱胎换骨，变得干净起来了！

今天，咱们就来聊聊这场煤电“变形记”。

传统燃煤发电

会产生哪些污染物？

数亿年前，远古植物深埋地下，在长时间‌隔绝空气、高温高压‌环境下，“焖”出了煤炭。

18世纪60年代，瓦特改良蒸汽机，人类社会进入“蒸汽时代”，开始对煤炭进行大规模开采和利用。19世纪下半叶，“电气时代”来临，煤作为发电的主要燃料，在之后很长一个时期都是最重要的能源。

燃煤发电为生产生活提供稳稳的动力，但如果没有采取相应的环保措施，就会带来环境污染和温室效应。

怎样让燃煤发电变清洁？

煤电清洁化，是指通过技术升级、管理优化和全产业链协同，将传统燃煤发电转化为高效、低排放、低碳的能源供应方式。

总的来说有两条路径：一是减排，减少污染物和温室气体的排放；二是节能，让每吨煤发出更多电，煤烧得少了，污染物和温室气体自然就排放得少了。

我们先来说说减排。

既然燃煤会产生二氧化硫、氮氧化物、烟尘、二氧化碳，那咱们就想办法脱硫、脱硝、除尘和进行碳捕集。

脱硫，也就是去除二氧化硫，主要利用物理、化学原理将煤炭中的硫分离出去。

在‌燃烧前‌，可以利用煤与含硫矿物的密度差将二者分离；在‌燃烧中，‌可以加入碳酸钙等脱硫剂，碳酸钙受热分解为氧化钙，氧化钙与二氧化硫反应生成硫酸盐，硫酸盐可随灰排出；在‌燃烧后‌，还可以对烟气脱硫。

烟气脱硫就是在烟囱前面建一个巨大的“淋浴房”（吸收塔），让脏烟从塔底往上冲，同时把碱性吸收剂（石灰石浆液、氨水等）从塔顶往下喷洒。烟气被迫穿过这片碱水雾，两者一碰面，烟气中的二氧化硫立刻与碱性吸收剂发生化学反应，变成无害的石膏和水。目前，这种方法应用最广泛。

脱硝，是指通过化学还原反应，将烟气中的氮氧化物转化为无害的氮气和水的过程。目前工业生产中应用最广泛的有催化还原和非催化还原两种技术路线。

二者的区别主要在于是否使用催化剂。催化还原的脱硝效率较高，可达80%～90%。

除尘，也有很多种方法，比如静电除尘、袋式除尘、电袋复合除尘、湿式静电除尘等。

其中袋式除尘挺有意思，就像用一个“超级口罩”拦截微细颗粒物，除尘效率杠杠的！

对于烟气中的二氧化碳，现在也有了专门的碳捕集技术。碳捕集装置会利用有机胺吸收剂与烟气中的二氧化碳发生选择性化学反应，将二氧化碳从烟气中分离脱除。

碳捕集技术不仅能减排，经捕集、提纯后的二氧化碳还有很高的利用价值！

高纯二氧化碳可作为原料供给化工、生物制造等工业领域，比如用于生产甲醇、微藻等，或者与粉煤灰、钢渣等工业废料一起通过矿化作用生产出建筑材料。

更神奇的是，二氧化碳还可让油田增产。把它注入含油岩层，能够驱出储层孔隙内难以开采的原油，有效提升油田采收率，这种方式叫作“驱油”。

看，我们不喜欢的温室气体二氧化碳，也不是一无是处。只要能够驾驭它，就能让它发挥好的作用。

目前，中国已形成成熟的超低排放技术路线，煤电污染防治技术全球领先。中国95%以上的煤电机组实现了超低排放（基本达到燃气机组排放水平）。

接下来，我们说说同样重要的第二条路径——节能。

燃煤发电，本质上就是“烧开水”。水烧开后产生蒸汽，推动发电机组旋转，切割磁感线产生电能。

实践中，科学家发现一个规律：蒸汽压力越高、温度越高，发电效率就越高，于是研发了超超临界发电技术和超超临界发电机组。

当蒸汽的压力达到22.129兆帕、温度达到374.15摄氏度时，水会进入临界状态。发电机组参数低于这个临界点叫亚临界机组，超过这个临界点则为超临界发电机组。而参数更高、效率更高的则被称为超超临界发电机组。

“超超临界”并没有国际统一标准。在我国，业内通常认为主蒸汽压力不低于27兆帕或温度不低于580摄氏度的发电机组，即可归为超超临界发电机组。

普通的亚临界发电机组，发一度电要烧掉约320克标准煤；而我国先进的超超临界发电机组，发一度电的煤耗已经能降到270克甚至260克以下。

当然，把蒸汽“压得更密、烧得更热”说起来容易，做起来却极难。当温度超过580摄氏度、压力超过27兆帕时，普通钢材会迅速变软、氧化甚至破裂。怎么才能造出能扛住高温、高压的机组？

为此，我国的科学家和工程师攻克了耐热钢（P91、P92钢）和镍基合金的国产化难题，给锅炉管道穿上了特制的“耐高温铠甲”，让机组能够扛住持续的高温、高压。

如今，中国已经是全球超超临界机组数量最多、装机规模最大的国家。

别忘了运输环节

将煤从煤矿送到电厂，运输过程中会产生扬尘、掉落煤渣。扬尘和煤渣同样会污染环境，路程越远，造成污染的可能性就越大。

这里就不得不提咱们中国全球领先的输电技术。超高压、特高压工程把西部煤电基地发的电，直接“快递”到千里之外的负荷中心，相当于让煤“从空中走”，减少了中间运煤环节的污染。

举个例子，世界上电压等级最高、输送距离最长的特高压工程——昌吉—古泉±1100千伏特高压直流输电工程，将新疆的风电、光伏发电等清洁能源和煤电“打捆”输送至华东，每年可向华东地区输送电量660亿千瓦时，相当于减少煤炭运输3024万吨。

听到这儿，咱们脑海里那个“黑乎乎、脏兮兮”的煤电形象，是不是已经被颠覆了？

2026年8月15日，《中华人民共和国生态环境法典》正式施行，多条内容涉及煤炭清洁高效利用：防治大气污染要“对颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物、氨等大气污染物和温室气体实施协同控制”；燃煤电厂必须“配套建设除尘、脱硫、脱硝等装置”；国家要“建立健全煤炭清洁高效利用机制”等。

这场“变形记”未完待续，未来的煤电会更加清洁、高效。

电网头条＆国家能源之声联合制作

感谢｜国家能源集团传媒公司 许佳音

撰稿＆责编｜王一凡