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煤炭清潔高效利用如何建機制、提水平?

2024-08-21 來源: 中國振動機械網
 黨的二十屆三中全會審議通過的《中共中央關于進一步全面深化改革、推進中國式現代化的決定》強調“深化生態文明體制改革”。其中,在提及“健全綠色低碳發展機制”方面,明..

 黨的二十屆三中全會審議通過的《中共中央關于進一步全面深化改革、推進中國式現代化的決定》強調“深化生態文明體制改革”。其中,在提及“健全綠色低碳發展機制”方面,明確提出“健全煤炭清潔高效利用機制”。

“健全煤炭清潔高效利用機制,旨在通過技術創新、政策引導、市場機制等多元手段,推動煤炭產業向綠色低碳轉型。”中國礦業大學(北京)原副校長姜耀東說。

“當前,我國原煤洗選加工、燃煤清潔高效發電、現代煤化工轉化、工業和民用散煤治理都取得了重大突破,從技術和裝備層面已經基本滿足了煤炭清潔高效利用的治理要求,大量新的工藝技術和裝備可用、能用。”中國煤炭加工利用協會原理事長張紹強表示,“不過,我國各地區燃煤污染治理發展目前仍不平衡,在高質量發展的新時期,健全煤炭清潔高效利用機制十分必要。”

黨的十八大以來,黨中央高度重視煤炭清潔高效利用,提出“四個革命,一個合作”能源安全新戰略,深入打好污染防治攻堅戰,陸續頒布一系列政策文件,煤炭清潔利用上升為國家能源發展戰略。

據中國煤炭工業協會副會長、中國煤炭學會理事長劉峰介紹,能源安全新戰略提出10年來,煤炭行業充填開采、保水開采、煤氣共采、煤水共采、邊采邊復墾等綠色開采技術應用范圍不斷拓展,綠色礦山建設持續推進,礦井水綜合利用率、煤矸石綜合利用處置率、土地復墾率大幅度提升。

與此同時,煤炭清潔高效利用內涵不斷深化、外延不斷拓展,對煤炭行業高質量發展提出更高要求。

統籌健全長效機制和普惠機制

煤炭作為我國的主要能源,在支撐國民經濟持續發展中扮演著不可或缺的角色。國家統計局數據顯示,2023年,我國能源消費總量57.2億噸標準煤,其中煤炭消費量增長5.6%,煤炭消費量占能源消費總量比重為55.3%。

“在確保能源安全的同時,如何實現煤炭清潔高效利用,已成為亟待解決的緊迫任務。”姜耀東說,“‘健全煤炭清潔高效利用機制’的提出,是對這一挑戰的直接回應。”

張紹強指出,在燃煤污染治理上,“2+26”城市(指京津冀大氣污染傳輸通道上的28座城市,其中“2”代表北京和天津,“26”代表河北、山西、山東和河南的26座城市 )治理效果較好,其他地區卻參差不齊。

“不是因為技術不好、裝備不行,而是管理機制和標準不一致、政策執行不力、差異化政策寬嚴不濟,導致一些地區仍然存在燃煤污染。”張紹強坦言,雖然中東部地區的煤炭清潔高效利用工作取得較好成效,但一些行為是在政策高壓下的突擊行為,還沒有完全轉變為普遍的自覺行動。在這樣的背景下,統籌健全煤炭清潔高效利用長效機制和普惠機制意義重大。

如何健全煤炭清潔高效利用機制?張紹強提出五點建議。

一是要政策性、強制性提高全社會的用煤質量,提高商品煤品質標準,從源頭上消減低品質煤進入消費市場。

二是對大宗用戶嚴格執行超低排放、超潔凈排放標準,對達不到排放要求的用戶限期整改升級,整改提升后仍然不達標的企業堅決關閉淘汰。

三是嚴格限制散煤的使用范圍,除工業園區、城鎮集中供熱在超低排放前提下允許適當使用,偏遠落后山區允許民用外,其他區域要高標準執行對煤炭燃用的限制。

四是燃煤電廠降碳減污工作須加速推進。在風電、光伏發電快速增長的加持下,要做好燃煤電廠的集中調度調控,消減燃煤發電量。

五是要嚴格有序控制煤炭產能增長,提高煤礦生產的生態環保門檻、產品質量門檻。

“健全煤炭清潔高效利用機制,不僅有助于減少煤炭使用過程中的污染物排放,改善空氣質量,還能提高煤炭資源的利用效率、降低能源消耗強度,推動能源結構的優化升級。”姜耀東說。

實現全過程清潔高效利用

“十四五”時期,我國經濟轉向高質量發展階段,生態文明建設進入以降碳為重點戰略方向、推動減污降碳協同增效、促進經濟社會發展全面綠色轉型、實現生態環境質量改善由量變到質變的關鍵時期。

當前,煤炭清潔高效利用呈現何種新特點?

《2023煤炭清潔高效利用年度發展報告》認為可歸納為“三高三低”,即高效率、高品質、高循環,低消耗、低污染、低碳排放。

該報告指出,煤炭清潔高效利用的范圍是全面和系統的。煤炭的清潔高效利用不是一個單獨的概念,而是包含洗選加工、直接燃燒發電和供熱供暖、煤化工深度轉化、煤基新材料、共伴生資源綜合利用、礦區生態環境保護等多專業和多領域,必須全方位綜合統籌。全過程、全要素的清潔低碳利用,離不開各方支持。

“煤炭的清潔高效利用不僅是煤炭行業自身的事,更多的是在煤炭的消費側和使用端,更要包括管理政策、科技創新、安全生產、高效使用、裝備制造、產業投資等多行業的協調發展。”中國煤炭加工利用協會相關負責人表示。

在產業鏈供應鏈層面,國家發展改革委經濟運行局相關負責人指出,要破除體制機制障礙,不斷提升全產業鏈清潔利用水平,實現煤炭全產業鏈“舊貌換新顏”。

以煤電為例,目前,我國煤電裝機超低排放改造占比90%以上。去年,燃煤發電與供熱耗煤量比2014年增加了9.9億噸。全國6000千瓦及以上火電廠供電煤耗比2014年下降了17.4克標準煤,煤電清潔高效利用與超低排放水平大幅提高。

在技術研發應用層面,中國工程院院士、安徽理工大學校長袁亮指出,要加強對煤炭清潔高效利用重大關鍵技術和裝備研發統籌,強化基礎研究和前沿技術布局,支持開展具有前瞻性、先導性和“卡脖子”的重大技術裝備攻關。

在法律保障層面,目前,我國正加快修訂煤炭法,煤炭清潔高效利用的內涵、地位、主要舉措、政策支持等事項有望進一步優化,為相關工作開展提供法律保障。早在2020年,《中華人民共和國煤炭法(修訂草案)》(征求意見稿)發布,煤炭清潔高效利用相關制度已被寫入煤炭法修訂草案。

在財稅鼓勵政策層面,2022年,財政部發布《財政支持做好碳達峰碳中和工作的意見》明確,重點支持構建清潔低碳安全高效的能源體系,重點行業領域綠色低碳轉型,綠色低碳科技創新和基礎能力建設,綠色低碳生活和資源節約利用,碳匯能力鞏固提升以及完善綠色低碳市場體系。中國財政科學研究院研究員樊軼俠表示,下一步,財政將繼續支持推進煤炭清潔高效利用和技術研發。

姜耀東表示,健全煤炭清潔高效利用機制并非一朝一夕之功,需要政府、企業和社會各界共同努力與密切配合。政府應發揮主導作用,加強頂層設計和政策引導;企業須積極履行社會責任,加大技術創新和轉型升級力度;社會各界也需要達成共識,共同支持和參與煤炭清潔高效利用工作。

以清潔煤炭提供兜底保障

隨著近年來能源結構加快調整優化,新能源替代強度不斷提高。

中國煤炭工業協會數據顯示,2023年,全國水電、風電、光伏發電裝機容量由2014年的4.92億千瓦增加到2023年的14.7億千瓦,發電量由1.24萬億千瓦時增加到2.25萬億千瓦時,凈增1.01萬億千瓦時,相當于替代煤炭4.5億噸左右。

當前形勢下,實現“雙碳”目標需大量清潔煤炭提供過渡和兜底保障,已成業內共識。

一方面,可再生能源電力波動性大,需要利用清潔燃煤發電的穩定性,為新能源平抑波動提供基底。

2021年,中國工程院院士王國法發表《煤炭智能柔性開發供給體系模型與技術架構》一文,指出我國亟需建立以煤礦智能化為支撐的煤炭智能柔性生產和供給體系,充分發揮煤炭為能源安全兜底、為國家安全兜底的保障作用。

“要研究建立煤炭彈性產能機制和煤礦彈性生產管理辦法,充分發揮大型現代化智能化煤礦優勢,通過自主調解煤礦生產能力,主動適應新能源波動、煤電應急調峰需要,確保全國煤炭和電力安全穩定供應。”中國煤炭工業協會黨委委員張宏說。

另一方面,煤炭作為原料在現代煤化工(煤制烯烴、芳烴等)和煤基高端材料(碳纖維、石墨烯、炭質還原劑、高端活性炭等)生產方面仍有一定應用空間。

張宏指出,經過多年探索和實踐,在煤焦化、煤制合成氨等傳統煤化工基礎上,我國現代煤化工產業從示范到產業化發展,關鍵核心技術攻關、核心裝備制造等方面取得重大突破。

100萬噸級煤炭直接液化示范取得成功,400萬噸級煤炭間接液化順利投入運營,全國煤制油、煤制氣、煤(甲醇)制烯烴、煤制乙二醇產能大幅增長,碳化硅、硅烷、石墨烯、鋰電池負極材料和BDO(1,4丁二醇)、MMA(甲基丙烯酸甲酯)等高端精細煤基新材料取得重大進展……現代煤化工和煤基新材料正逐步成為我國碳中和進程中煤炭的主要利用方式之一。

劉峰在2024全國煤礦與煤化工環保產業大會上指出,與2014年相比,我國煤制油、煤制氣、煤(甲醇)制烯烴、煤制乙二醇產能由分別由158萬噸/年、27億立方米/年、226萬噸/年、112萬噸/年,增長到931萬噸/年、74.55億立方米/年、1872萬噸/年、1143萬噸/年,產業集聚化、園區化、基地化、規?;l展格局初步形成。

傳統能源加速綠色轉型升級

在新形勢下,如何不斷提高煤炭清潔高效利用水平?

張紹強認為,煤炭行業一要做好、做精、做強煤炭消費存量,挖掘煤炭的價值潛力;二要加強煤基清潔化燃料和煤基原材料的發展,改變煤炭高碳、高污染固體燃料的舊有形象;三要加大科技研發力度,依靠科技創新大比例開展碳循環利用,減少碳排放。

“作為傳統能源行業,煤炭行業還需積極探索高端化、智能化、綠色化發展新路徑,夯實現代化產業體系基底。”姜耀東表示。

在向高端躍進方面,隨著消費日益升級,滿足高標準的新需求成為引領產業變革的重要動力。一方面,為促進新能源發展與消納,燃煤機組深度調峰已成為必然趨勢。浙能集團相關負責人指出,燃煤機組深度調峰需要優質煤炭,未來優質優價應成為煤炭長協的主流。另一方面,煤基產業鏈高端化發展水平不斷提升,煤基精細化工產品和高端新材料逐漸成為煤炭新的利用途徑。

在向智能升級方面,近年來,我國大型礦井建設、特厚煤層綜放開采、煤礦智能化開采等技術已達到國際先進甚至領先水平,推動了我國煤炭安全高效清潔開采。

據國家能源局統計,截至2024年5月底,煤礦智能化建設投資累計完成1120多億元,全國累計建成智能化采煤工作面1993個、智能化掘進工作面2232個。隨著煤礦機械化、信息化、智能化水平持續提高,煤礦生產能耗逐年降低,借助自動控制、人機交互等智能化手段,煤炭行業正在實現從源頭設計到生產制造再到銷售使用的全生命周期綠色化。

在向綠色發力方面,煤炭行業持續推進綠色礦山建設。筆者從中國礦業聯合會獲悉,截至8月3日,共有1074家礦山企業進入全國綠色礦山名錄。其中,煤炭企業國家級綠色礦山有257家,占比超過23%。

“當前我國已基本形成綠色礦山建設新格局,未來將建立動態管理綠色礦山名錄,進一步完善標準體系。”中國礦業聯合會綠色礦山與綠色勘查工作委員會秘書長栗欣說。

在采訪過程中,不少業內人士表達了對未來標準體系建設工作的重視。

中國煤炭加工利用協會綜合利用部負責人王吉坤坦言,目前,與煤矸石相關的標準并未涵蓋煤矸石綜合利用全過程,一定程度上影響了煤矸石綜合利用進程。

國家發展改革委環資司原二級巡視員楊尚寶表示,煤炭行業需要以標準建設作為抓手,與其他行業聯合起來,協同創新實現轉型發展。

在2024全國煤礦與煤化工環保產業大會上,中國煤炭加工利用協會發布了《蘭炭生產業二氧化碳排放核算技術規范》《氣流床水煤漿氣化用煤》《煤化工廢水處理運營能力評價》等7項團體標準。

中國煤炭加工利用協會相關負責人透露,更多與煤炭行業相關的國家、行業、地方以及團體標準正在積極征集與制定中,期待各企業根據自身需求積極參與申報,共同推動標準制定工作。

“低碳發展、生態文明建設是社會新形勢和發展趨勢,我們要在人與自然和諧共生、低碳安全節能增效等政策背景下,思考籌劃煤炭清潔高效利用工作。”張紹強說,“煤炭行業企業要在煤炭生產端控碳的同時,為煤炭產品及其后端使用做好相應工作,為產品全生命周期和全產業鏈減碳打下堅實基礎。”


本文關鍵詞:

煤炭 能源 綠色低碳

責任編輯:曉麗
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