煤都有哪些用途?很难利用吗?研制用煤直接做燃料的发动机有何技术难题?

【专家解说】：直接用煤作燃料的发动机,那就是蒸汽机呀,多少年前就有应用了,要知道最早的火车汽车可都是直接烧煤的,曾经是交通运输界使用最广泛的能源呢,技术上成熟得一塌糊涂。在交通运输领域,煤被燃油替代的原因并不是煤炭应用的技术问题,而是煤炭本质决定的。首先是煤炭不如燃油携带方便。燃油的质量能量密度是煤炭的两倍左右,携带同等量的能量,燃油的质量轻,体积也占优至少相当,液体的流动性也使得储油装置可以利用各种各样的空间形状,这样携带起来就便捷。而且煤炭更加易燃甚至自燃,运输储藏要求比较高,更加危险,也脏上很多。煤炭输送也不如燃油方便,燃油可以通过管道运输,无论是超长距离的管道还是发动机内部的输油管,储油装置之间的调节,都非常方便。煤炭没有这个便利,无论是远程运输还是使用的时候的进料都有明显劣势。煤炭燃烧有灰渣,燃气里面的污染物较高也很复杂,所以环境污染严重,比燃油的燃烧造成的环境污染程度要高上几个数量级。当年国内大城市使用燃煤取暖的时候,一到冬天空气里面处处都是灰渣,空气污染也是很严重的。这些都注定了在用户端直接使用煤炭燃烧是必然要被燃油替代的。使用煤炭的蒸汽机的能量利用效率也低于使用燃油的内燃机,本身也有体积庞大笨重的问题。特别是小型的蒸汽机,在汽车开发的早期,蒸汽机提供的能量甚至都无法拉动自身,所以小型汽车只在使用内燃机的燃油被成功应用以后才开始推广。煤炭的最重要的工业用途就是发电,然后是工业燃料,在工业锅炉里面使用。民间直接使用煤炭曾经在国内占了不小的比例,在城市普及燃气化之后已经越来越不重要了。城市放弃用户端煤炭直燃使用的一个重要原因也是燃煤导致的空气污染。国内目前的煤炭疲软与用电量低于预期,工业生产能力低于预期有不小关系,是受大经济环境影响的。煤矿的开发也需要三五年的时间,而经济的表现本身是无法准确预期的,所以煤炭的供应与对煤炭的需求总是不大一致的。十多年来中国一直处于煤炭供不应求的局面,以前几乎年年出现因为煤炭供应不足导致的供电紧张。现在短期进入一个煤炭供过于求的局面也是市场的必然。应该很难说目前的煤价低迷可以代表煤价走向的长期趋势。不过一般认为十几年之后,煤炭应用高峰结束,煤价的长期趋势仍然是下降。煤化工是煤炭应用的一个重要出路。国内的多数合成氨都是以煤炭为原料的,七十年代以来在全国建了大量的厂子,可以说国内不小比例的粮食实际上就是用煤换来的。煤炭液化制备液体燃料的技术国际上也早就有了,这系列技术在二次大战时期为德国人提供了不小比例的液体燃料供应,目前仍然提供南非将近四分之一的汽油供应。国内最近十年在这个领域也有进步,已经建成了几个工业示范项目,成熟以后应该能看到在国内的应用。煤炭液化技术只要能够保证大装置运行顺利,经济性是没有任何问题的。煤化工可以得到甲醇,乙烯等基础石油化工原料,所以在技术上是完全可以生产石油化工的所有产品的。油价保持高位,煤炭价格低迷的话有利于煤化工产业的发展。发展煤化工,特别是所谓的清洁煤化工实际上一直是各个大煤炭基地的重点,也是提高煤炭需求的一个重要出路。
记得采纳啊