敏心若知|新型煤炭行業(yè)的前景與挑戰(zhàn)

新型煤炭行業(yè)的前景與挑戰(zhàn)

隨著全球能源需求的持續(xù)增長，煤炭作為我國能源安全的"壓艙石"，主要的能源來源之一，其行業(yè)前景與挑戰(zhàn)并存。近年來，新型煤炭行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)日益明顯，本報(bào)告將對(duì)此進(jìn)行深入分析。

新型煤炭行業(yè)是指通過技術(shù)手段和政策引導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)煤炭的清潔、高效、安全開采和利用的產(chǎn)業(yè)。其特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1. 高端化 跳出傳統(tǒng)發(fā)展模式，開發(fā)高附加值、精細(xì)化、差異化產(chǎn)品

在實(shí)現(xiàn)"雙碳"目標(biāo)背景下，煤炭將從現(xiàn)階段我國的主體能源，逐漸轉(zhuǎn)為支撐性能源，繼而向應(yīng)急保障和調(diào)峰能源轉(zhuǎn)變，看長遠(yuǎn)，煤炭業(yè)如何跳出"挖煤一賣煤"的傳統(tǒng)路子，打造新的增長點(diǎn)？

在國家能源準(zhǔn)能集團(tuán)研發(fā)中心，工作人員向記者展示了一種黏稠的黑色液體。這是企業(yè)的最新研究成果﹣﹣煤基納米碳?xì)淙剂?，由煤、水和少量添加劑，?jīng)過納米化工藝制成的一種新型特種燃料。

"這種燃料點(diǎn)火溫度低，且可以維持自主穩(wěn)定燃燒，能夠大幅降低火電廠發(fā)電煤耗。"國家能源準(zhǔn)能集團(tuán)有關(guān)負(fù)責(zé)人說，不只是火力發(fā)電領(lǐng)域，煤基納米碳?xì)淙剂线€可以應(yīng)用

于炸藥、燃油替代、煤化工氣化等多個(gè)領(lǐng)域。以煤化工氣化為例，通常煤漿濃度每提高1個(gè)百分點(diǎn)，合成氣產(chǎn)率可提高0.5個(gè)百分點(diǎn)。傳統(tǒng)水煤漿濃度一股為60％左右，進(jìn)一步提升濃度的成本很高，而煤基納米碳?xì)淙剂铣蓾{濃度可接近70%。"一家煤化工企業(yè)試用后，產(chǎn)出的合成氣增加，每年能新增2億元左右的收益。"該負(fù)責(zé)人介紹，以煤基納米碳?xì)淙剂咸娲剂厦禾浚瑴?zhǔn)能集團(tuán)正打造"煤一電一粉煤灰﹣綠色電解鋁﹣高端鋁產(chǎn)品、稀有金屬﹣白泥綜合利用產(chǎn)品"的產(chǎn)業(yè)鏈，將煤炭"吃干榨凈"。初步估算，這條產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)濟(jì)效益將是原煤價(jià)值的18倍，還能為解決我國鋁土礦資源不足等問題提供新的路徑。

中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)新聞發(fā)言人張宏認(rèn)為，煤炭在能源屬性達(dá)到峰值之后，工業(yè)原料屬性會(huì)越來越突出。應(yīng)提高煤炭作為原料的綜合利用效能，開發(fā)高附加值、精細(xì)化、差異化產(chǎn)品，推動(dòng)煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化發(fā)展。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2022年，我國煤制油、煤制氣、煤（*醇）制烯烴、煤制*二醇產(chǎn)能分別達(dá)到931萬噸、61.25億立方米、1672萬噸、1155萬噸，煤炭作為化工原料的綜合利用效能持續(xù)提高，為保障產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈穩(wěn)定作出積極貢獻(xiàn)。

"十四五"及今后較長時(shí)期，煤炭工業(yè)改革發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。煤炭在一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比重還將持續(xù)下降，倒逼煤炭行業(yè)必須轉(zhuǎn)變長期以來依靠產(chǎn)量增加、規(guī)模擴(kuò)張、價(jià)格上漲的發(fā)展方式，著力推動(dòng)轉(zhuǎn)型升級(jí)，提升發(fā)展質(zhì)量。未來，煤炭行業(yè)還將繼續(xù)加快向生產(chǎn)智能化、管理信息化、產(chǎn)業(yè)分工專業(yè)化、煤炭利用潔凈化轉(zhuǎn)變。

2. 智能化 全國煤礦智能化建設(shè)總投資規(guī)模已超1500億元，助力保安全、提效率

內(nèi)蒙古鄂爾多斯，梯田般盤繞的露天礦坑里，載重330噸的無人礦用卡車裝上電鏟剝離的礦土，前往25公里外的卸載區(qū)排棄，整個(gè)"采，運(yùn)，排"過程精準(zhǔn)順暢。

露天煤礦的礦卡車型大、盲區(qū)多，尤其是夜間或者天氣差時(shí)，司機(jī)作業(yè)安全隱患大。這些無人礦卡采用激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、數(shù)字孿生等新技術(shù)，能夠自主規(guī)劃路徑，精準(zhǔn)?？啃遁d，駕駛速度也和司機(jī)駕駛差不多。

輸入煤巖、臺(tái)階參數(shù)等信息，智能穿爆系統(tǒng)可將布孔精度提升到5厘米以內(nèi)；高臺(tái)價(jià)雷達(dá)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠快速識(shí)別潛在危險(xiǎn)區(qū)域，預(yù)警時(shí)效由24小時(shí)縮短至2小時(shí)，每年可多采收煤炭超過10萬噸……智能科技賦能，黑岱溝露天煤礦的生產(chǎn)管理更加智慧高效。

百米井下，煤炭生產(chǎn)同樣智能。在山東能源 (略) ，工作人員在電腦上輕點(diǎn)啟動(dòng)鍵，智能采煤機(jī)緩緩向前，液壓支架自動(dòng)跟機(jī)支護(hù)，烏黑的煤炭落人刮板運(yùn)輸機(jī)向外運(yùn)出。

井下單個(gè)工作面從18人減少到7人，單產(chǎn)水平提高了46％左右，礦井還安裝了智能噴霧系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)煤流識(shí)別噴霧和粉塵超限噴霧，改善作業(yè)環(huán)境。

煤炭行業(yè)屬于高危行業(yè)，生產(chǎn)過程常常伴隨水害、火災(zāi)、瓦斯、沖擊地壓、粉塵等災(zāi)害隱患。推進(jìn)煤礦智能化建設(shè)，可以減少高危崗位，助力減人員、保安全、提效率。國家能源局煤炭司有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，截至2022年底，國家能源集團(tuán)、中煤集團(tuán)、山東能源集團(tuán)等7家重點(diǎn)煤炭企業(yè)已建成智能化產(chǎn)能13.93億噸／年，占其總產(chǎn)能的74.7%。

智能化建設(shè)也撬動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。截至今年6月，全國累計(jì)建成1043個(gè)智能化采煤工作面、1277個(gè)智能化掘進(jìn)工作面。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，全國煤礦智能化建設(shè)總投資規(guī)模已超1500億元，帶動(dòng)了礦山物聯(lián)網(wǎng)、煤機(jī)裝備制造、智能控制系統(tǒng)等產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

規(guī)模大、場景多，是我國煤炭行業(yè)智能化建設(shè)的優(yōu)勢(shì)，但也帶來了挑戰(zhàn)。不同地區(qū)、不同企業(yè)的煤礦生產(chǎn)條件差異較大，采擁、運(yùn)輸、洗選等場量復(fù)雜多樣，智能化應(yīng)用成本高、復(fù)制難度大，下一步，應(yīng)加快煤礦智能化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，打通煤炭、煤機(jī)、軟件等企業(yè)之間的數(shù)據(jù)壁壘，沉淀數(shù)據(jù)、推進(jìn)共享。

3.綠色化 加快綠色低碳技術(shù)攻關(guān)，推動(dòng)資源循環(huán)利用

生態(tài)優(yōu)先、綠色低碳，是推動(dòng)煤炭產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇。今后5年是企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的躍升期，生產(chǎn)方式上，將堅(jiān)持"是礦不像礦、產(chǎn)煤不見煤、采煤不用煤"的思路，大力推廣清潔化生產(chǎn)技術(shù)、裝備、工藝，實(shí)現(xiàn)煤炭清潔開采與高效利用。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)上，要從"一煤獨(dú)大"向"多能互補(bǔ)"轉(zhuǎn)變，積極建設(shè)光伏等新能源項(xiàng)目。"

炭行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的另一個(gè)主攻方向。在國家推動(dòng)資源循環(huán)利用、價(jià)值循環(huán)提升，是煤能源準(zhǔn)能集團(tuán)，近10萬畝復(fù)早土地資源被打造為工業(yè)旅游景區(qū)；在山東能源 (略) ，煤砰石用于筑路、制磚等，尾煤泥截租改造提高中煤產(chǎn)率；在徐礦集團(tuán)張雙樓煤礦，礦井涌水作為井下防塵水使用．.中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示：10年來，全國礦井水綜合利用率由62％提高到79.3%，土地復(fù)屋率由42％提高到57.8%，煤殲石及低熱值媒綜合利用發(fā)電裝機(jī)由2950萬千瓦提升到4300萬千瓦，實(shí)現(xiàn)超低排放的煤電機(jī)組裝機(jī)超過10.5億千瓦，占比達(dá)到94%左右。

針對(duì)煤炭固有的高碳特征，一些煤企在氧化碳集利用封存（CCUS）技術(shù)積極創(chuàng)新，今年6月，亞洲最大火電CCUS項(xiàng)目在化碳捕集率大于90%，捕集電耗較傳統(tǒng)工藝國家能源集團(tuán)江蘇泰州電廠建成投產(chǎn)，二氧降低約10%。項(xiàng)目自主研發(fā)了新一代高容量、低能耗、長壽命吸收劑，開發(fā)了焊接制造、食品級(jí)干冰，機(jī)械清洗等用戶，將實(shí)現(xiàn)捕集二氧化碳的100％消納利用。將"烏金"煉成"綠金"，并非一蹴而就。下一階段，要盡快突破煤炭行業(yè)綠色低碳發(fā)展的基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)一步完善碳核算、碳減排體系。同時(shí)，持續(xù)探索煤炭綠色低碳的生產(chǎn)開發(fā)模式，探索煤炭等傳統(tǒng)能源與新能源協(xié)同組合發(fā)展的動(dòng)力機(jī)制。

4. 安全化 注重安全生產(chǎn)，通過引入先進(jìn)的安全管理體系和設(shè)備，確保采煤過程的安全

新型煤炭行業(yè)的挑戰(zhàn)

1. 環(huán)保壓力：盡管新型煤炭行業(yè)注重清潔化生產(chǎn)，但仍然面臨較大的環(huán)保壓力。如何在提高能源供應(yīng)的同時(shí)，降低對(duì)環(huán)境的影響，是新型煤炭行業(yè)面臨的重要挑戰(zhàn)。

2. 技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)：新型煤炭行業(yè)的智能化、多元化發(fā)展需要強(qiáng)大的技術(shù)支持。然而，目前部分關(guān)鍵技術(shù)尚未完全成熟，存在一定的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

3. 政策風(fēng)險(xiǎn)：政府在煤炭行業(yè)的政策調(diào)整可能會(huì)對(duì)新型煤炭行業(yè)產(chǎn)生影響。例如，政府對(duì)煤炭開采的環(huán)保要求提高、對(duì)煤炭利用的限制加強(qiáng)等，都可能對(duì)新型煤炭行業(yè)的發(fā)展帶來挑戰(zhàn)。

4. 市場競爭：隨著新能源技術(shù)的發(fā)展，新型煤炭 (略) 場競爭的壓力。例如，太陽能、風(fēng)能等新能源技術(shù)的成本逐漸降低，對(duì)傳統(tǒng)煤炭行業(yè)構(gòu)成挑戰(zhàn)。

總的來說，新型煤炭行業(yè)的發(fā)展前景廣闊，但也面臨著諸多挑戰(zhàn)。要實(shí)現(xiàn)新型煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，需要繼續(xù)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，提高生產(chǎn)效率和環(huán)保水平；同時(shí)，也需要積極應(yīng)對(duì) (略) 場變化，不斷調(diào)整自身的發(fā)展策略。此外，加強(qiáng)國際合作，引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，也是提高新型煤炭行業(yè)競爭力的有效途徑。