張立信所
(煤炭工業規劃設計院有限公司)
新中國成立以來，在黨中央、國務院的正確領導下，煤炭工業在繁榮的基礎上起步，在艱苦奮鬥中前進，在改革開放中發展。特別是進入新時代以來，行業發展取得新突破，成績顯著。近兩年，在二氧化碳排放峰值碳中和的背景下，煤炭消費減少，煤炭消費比重降低，在壹定程度上影響了煤炭行業的發展，也給煤炭行業帶來了轉型升級的機遇。
壹是煤炭行業有高質量發展基礎。
在壹代代煤礦人的艱苦奮鬥下，煤炭行業從無到有，從小到大，從弱到強，實現了從起步、騰飛到跨越的偉大變革。作為我國重要的能源型產業，它為國民經濟和社會發展註入了強大的動力。
(壹)增強國民經濟和社會發展的能源供應保障能力。
中國“三機壹機”煤礦裝備制造能力居世界前列，年產1000萬噸綜采技術裝備達到世界領先水平。行業持續推進化解過剩產能、淘汰落後產能和建設先進產能，全國煤炭供應質量明顯提升。“十三五”期間，全國已退出煤礦約5500處，退出煤炭落後產能6543.8+0多億噸/年，安置職工約6543.8+0萬人，超額完成化解過剩產能目標任務。截至2020年底，全國已建成年產1.2萬噸以上的大型現代化煤礦約1.2萬噸，約占全國煤炭產量的80%，其中已建成年產1000萬噸煤礦52座，生產能力8.2億噸/年。全國年產30萬噸以下煤礦1129座，生產能力約65438+4800萬噸/年。
從新中國成立到2020年底，煤炭行業貢獻了約924億噸煤炭。我國煤炭年產量從1949年的3432萬噸增長到1978年的6.8億噸，2013年達到峰值39.7億噸，2020年達到39億噸，支撐了我國GDP從1978年的3645億元增長到2020年的65438。煤礦安全法律法規標準體系不斷完善，煤礦安全生產責任制體系不斷健全，安全科技裝備水平大幅提升，安全生產投入大幅增加，煤礦職工安全培訓不斷加強，促進了煤礦安全生產形勢明顯好轉。百萬噸煤死亡率從1978年的9.75438+03下降到2020年的0.059。煤炭安全供應保障能力實現跨越式提升。
(二)具有高質量發展的科技創新能力。
煤炭行業技術創新體系不斷完善，科技創新驅動發展的能力顯著增強。特厚煤層綜放開采、煤與瓦斯開采、超低排放燃煤發電、高效煤粉工業鍋爐和現代煤化工技術達到國際領先水平。充填開采、保水開采、煤與瓦斯開采、無煤柱開采等綠色采煤技術得到推廣應用，煤炭資源回收率顯著提高。煤礦機械化、自動化、智能化、數字化、綠色化改造全面加快。2020年原煤洗選率將達到74.1%，比2015年提高8.2個百分點。礦井水綜合利用率、煤矸石綜合利用處置率和井下瓦斯抽采利用率分別達到78.7%、72.2%和44.8%。建成400多個智能采掘工作面，實現了地面壹鍵啟動，井下有人巡邏，無人值守。煤礦采掘、錨桿鉆孔、巡檢等10種煤礦機器人在井下作業，71座煤礦列入全國首批智能化示範煤礦。
煤炭由單壹燃料向燃料和原料並重轉變取得新進展。2020年，煤制油系統、煤制烯烴系統、煤制氣系統和煤制乙二醇系統產能分別達到931萬噸/年、1582萬噸/年、51億立方米/年和489萬噸/年。隨著煤炭上下遊產業的整合，煤電、煤焦、煤化、煤鋼壹體化趨勢明顯。
(三)不斷完善的市場化體制為高質量發展提供了制度保障。
新中國成立以來，煤炭行業生產力水平不斷提高，同時不斷探索體制改革，從最初的完全計劃經濟到計劃經濟與市場相結合，再到完全市場化，為國民經濟體制和市場化改革提供了實踐樣本。
中國煤炭工業已經完成了從新中國成立初期的計劃經濟體制到改革開放時期的市場化定價的轉變。從1993開始，我國建立了以市場形成價格為基礎的煤炭價格機制。1994 65438+10月，國家取消煤炭統壹計劃價格，除電煤外其他煤炭全部放開，實行政府指導價。2004年，我國建立了煤電價格聯動機制，形成了煤炭價格“雙軌制”。2013煤炭價格全面市場化，市場在資源配置中的決定性作用越來越突出。2016以來，煤炭行業作為推進供給側結構性改革的試點行業，煤炭上下遊企業逐步建立了中長期合同制度和“基價加浮動價”的定價機制，為煤炭市場平穩運行起到了“壓艙石”和“穩定器”的作用。2021年9月26日召開的國務院常務會議決定，對尚未實現市場化交易的燃煤發電，取消煤電價格聯動機制，將現行基準上網電價機制改為“基準價格+浮動”的市場化機制。這意味著，我國將告別實行了15年的煤電價格聯動機制。
二是“雙碳”目標下的煤炭高質量發展，將在低碳能源轉型中發揮重要支撐作用。
以煤炭為主的能源資源稟賦，決定了中國經濟社會發展在未來相當長壹段時間內仍將離不開煤炭。在二氧化碳排放峰值的碳中和過程中，仍然需要煤炭發揮基礎能源的作用，為經濟社會發展提供能源保障。
(壹)煤炭是新能源發展的有力支撐。
在“雙碳”目標下，風光等可再生能源成為增量供電的主要來源。近年來，我國大力發展新能源技術，非化石能源發電在我國電力結構中的比重大幅提高。但由於氣候、天氣、光照等自然條件不可控，可再生能源的供給能力具有不確定性，主要提供能源，其供給和調節能力有限。大量可再生能源接入電網，給電網的安全穩定運行帶來嚴峻挑戰。需要燃煤發電等清潔高效的靈活電源作為調峰電源，平抑電力波動。我國在大力發展風能、太陽能等可再生能源發電技術，逐步提高非化石能源發電比重，不斷優化電力結構的過程中，仍然需要煤、煤、電的有力支撐。預計2060年實現碳中和後，燃煤發電裝機仍需維持在3億至4億千瓦，年耗煤量分別為3.9億噸和6.4億噸。
(B)煤炭是能源安全的"壓艙石"。
安全穩定的能源供應是壹個國家安全的保障和繁榮的基石。在國際能源博弈和地緣政治沖突日益加劇的背景下，煤炭仍然是國家能源安全的“壓艙石”，短期內還沒有替代煤炭的資源。我們要深刻認識中國的能源資源稟賦、經濟社會發展要求和能源發展規律。2020年6月5438+2月21日，國務院新聞辦公室發布《新時代的中國能源發展》白皮書，明確提出推進煤炭安全、智能、綠色開發利用，努力構建集約、安全、高效、清潔的煤炭工業體系。煤炭仍然是中國最經濟、最安全的能源。
煤炭具有適應中國能源需求變化的開發能力，具有開發利用的成本優勢。煤炭清潔高效轉化技術經過“技術示範”和“升級示範”已經成熟，具備在短時間內形成大規模油氣接續能力的基礎。充分發揮煤炭在平衡能源品種中的作用，確保中國能源安全。
第三，煤炭行業在“雙碳”目標下迎來高質量發展機遇
“雙碳”目標對煤炭行業既是巨大的挑戰，也是前所未有的機遇。在挑戰與機遇並存的情況下，煤炭行業必將迎來新壹輪的技術升級和產業變革。煤炭行業正在從自動化走向智能化、無人化，從超低排放走向近零排放、零排放。可以預見的是，從2021到2060年，煤炭在能源消費中的比重將會逐漸下降，從主體能源到基礎能源，從基礎能源到保障能源，最後到支撐能源，這也代表著中國的煤炭工業將會朝著綠色智能的方向快速前進。
(壹)依靠技術創新發展成高質量、高技術產業。
當前，煤炭行業正處於第四次煤炭技術革命時期，要以這次技術革命為契機，推動煤炭行業向數字化、智能化的新產業、新業態轉型。在“雙碳”目標下，煤炭產量回歸合理規模，走高質量發展、高端發展之路，走向更加註重生產、加工、儲運、消費全過程的安全、綠色、低碳、節約的存量時代，走優質、高效、清潔、低耗的能源可持續發展之路。
未來，更多煤礦將采用高效節能技術和設備，重點建設碳中和示範礦區龍頭項目，開展余熱、余壓、節水、節材等綜合利用節能工程，不斷優化煤炭開發利用流程、技術和系統化管理，提高煤炭資源開發利用效率。
逐步將煤炭開采從機械化、自動化升級為數字化，打造智能化開采、井下無人化、地面無煤化，最大限度減少煤炭開采對生態環境的破壞。圍繞“綠色開采、清潔利用、生態治理”的產業方向，構建煤炭采、運、洗、管實時透明的數據鏈，持續優化智能決策模型，構建現代煤炭經濟體系，將數字技術融入煤炭資源開發、加工、利用全產業鏈，全面提升煤炭管理水平和綜合利用效率。最終進入地下無人、地上無煤的煤炭工業5.0時代，實現了就地深度利用，煤、電、氣、熱、水、油壹體化供應，太陽能、風能、抽水蓄能、煤炭協同發展，基本實現近零排放。
(二)依托生態修復，打造綠色經濟新增長點
在淘汰落後產能的過程中，廢棄礦區逐漸增多。礦區生態恢復可以增加生態碳匯。未來迫切需要發展全生命周期礦山生態修復理論和技術鏈，重點發展減沈保水協調開采、充填開采、土壤修復、生物多樣性恢復等關鍵技術。選擇適應性強、長勢好的樹種和草種進行造林綠化，通過“地貌重建、土壤重建、植被重建、景觀再現、生物多樣性重組保護”的工程技術，恢復礦區受損土地，改善土壤理化性狀，創造新的經濟效益，提高土壤碳截留能力，增加植物碳儲量。
礦山空間包括礦區的地面空間和地下空間。數據顯示，我國煤礦塌陷區面積超過2萬平方公裏，地下空間體積超過6543.8+056億立方米，空間利用潛力巨大。例如，以發展煤基綜合能源基地為目標，礦井地面空間利用包括發展風力和光電站；地下空間利用包括抽水蓄能電站開發、化學儲能、地熱能開發、二氧化碳儲存等。目前，礦山空間的初步開發僅包括建設地面光伏電站和地下展廳等。未來，礦山空間可用於發展可再生能源、現代農業和現代醫療。預計到2030年，我國關閉或廢棄礦山數量將達到1.5萬個，大量土地資源閑置。同時，隨著我國光伏產業的快速發展，可用於建設光伏電站的土地越來越稀缺。因此，在采煤沈陷區建設光伏電站，將光伏發電與礦山生態治理相結合，不僅可以解決土地資源的有效利用問題，而且對生態環境治理也具有積極意義。
(3)依托多種能源互補，建設高效、綠色、經濟的綜合能源基地。
煤炭和可再生能源有很好的互補性。煤與可再生能源在燃燒和化學轉化方面的耦合逐漸形成模式，突破了壹系列技術難點，為煤與可再生能源的深度耦合提供了良好的基礎。同時，煤礦區具有發展可再生能源的先天優勢。除了豐富的煤炭資源外，還有許多其他資源，如土地、風能和光能。采煤塌陷區可以為燃煤發電和風光發電的深度耦合提供土地資源。煤礦巷道和采空區形成的地下空間可用於抽水蓄能、地下碳吸附儲存、地熱能等開發利用。
煤炭企業有條件積極發展新能源，可以發揮煤礦礦區優勢，以煤電為核心，與太陽能發電、風力發電協調發展，構建多種功能互補的清潔能源體系，將煤礦礦區建設成為風、光、電、熱、氣多元協同的綜合能源基地。
四。結論
立足我國能源資源條件和經濟社會發展需求，實現“雙碳”目標，依靠科技創新和制度變革，通過高效轉化和循環利用，將煤炭更多用於生產高端煤基化學品和碳材料。通過與可再生能源的多重互補，煤礦將成為現代能源供應體系的基礎；通過充分利用地下空間和資源，煤礦區將成為壹個清潔能源生產基地。煤炭企業將成為新能源發展的參與者和煤基高端材料和高價值產品的領導者。