摘要:面对钢铁、水泥、铝冶炼等行业加速向电炉炼钢、氢冶金、替代燃料、绿电应用等低碳技术转型的趋势,煤炭行业需结合自身资源禀赋和技术特点,通过以下多维度路径实现高质量发展,确保在能源转型中保持战略地位:
面对钢铁、水泥、铝冶炼等行业加速向电炉炼钢、氢冶金、替代燃料、绿电应用等低碳技术转型的趋势,煤炭行业需结合自身资源禀赋和技术特点,通过以下多维度路径实现高质量发展,确保在能源转型中保持战略地位:
一、深化煤炭清洁高效利用,推动燃料与原料并重
1. 煤电低碳化改造
通过碳捕集利用与封存(CCUS)、生物质掺烧等技术降低碳排放。例如,国家能源集团泰州电厂已建成50万吨/年CCUS项目,捕集能耗低至1.12 GJ/t-CO2(谢和平院士团队成果)。此外,《煤电低碳化改造建设行动方案(2024—2027年)》提出到2027年煤电碳排放对标天然气机组,需结合绿氨掺烧、生物质耦合发电等路径实现。
2. 延伸现代煤化工产业链
将煤炭从单一燃料转为高端化工原料。例如,陕西榆林的煤化工项目年生产220万吨煤制甲醇和90万吨聚烯烃,用于光伏材料、医疗器械等领域;鄂尔多斯通过绿氢耦合煤化工,打造煤基新材料产业链,提升附加值。
二、加速智能化、绿色化开采,提升资源利用效率
1. 智能化矿山建设
全国智能化煤矿已近千处,50%以上产能实现智能化。内蒙古、山西等地的煤矿通过5G远程操控、无人驾驶卡车、智能巡检机器人等技术,减少井下作业人员,提升安全性和效率。
2. 绿色开采与生态修复
采用封闭运输、矿区光伏发电等技术减少污染,并通过生态修复提升矿区植被覆盖率。例如,神木市哈拉沟矿区植被覆盖率达70%,年发电超千万千瓦时。
三、推动科技创新与全产业链协同
1. 突破低碳技术瓶颈
加大CCUS、煤基新材料等技术的研发投入。例如,国内首个万吨级吸附法碳捕集项目在浙江宁海电厂投运,能耗低于300 kWh/t-CO2,为规模化应用提供验证。
2. 构建“煤炭+新能源”融合体系
通过风光制氢一体化项目,将绿氢与煤化工耦合,降低碳排放。鄂尔多斯等地已申报多个风光制氢项目,推动传统能源与新能源互补。
四、优化产业布局与政策支持
1. 淘汰落后产能,整合资源
“十四五”期间煤矿数量减少11%,产能向山西、内蒙古等大型基地集中,提升规模化水平。
2. 政策与资金扶持
针对煤电企业亏损问题,需通过财政补贴、碳市场激励等措施降低低碳改造成本。例如,《煤电低碳化改造建设行动方案》提出优化调度和技术创新支持。
五、探索煤炭新应用场景,拓展市场空间
1. 煤基新材料开发
如纳米碳氢燃料用于储氢,聚乙醇酸可降解材料替代塑料,煤制化纤原料等,提升煤炭附加值。
2. 参与碳交易与循环经济
通过CCUS捕集的二氧化碳用于驱油、制备甲醇等,实现资源化利用,同时参与碳市场交易,创造新收益。
总结
煤炭行业需以“清洁化、智能化、多元化”为核心,通过技术创新、产业链延伸、政策协同实现低碳转型。短期聚焦煤电改造和现代煤化工,中期布局新能源融合与碳市场,长期向高附加值材料领域拓展,从而在能源转型中保持竞争力,支撑国家能源安全与“双碳”目标实现。
来源:乌金放光彩