一是：我國(guó)2020年燃煤發(fā)電量占比降到60.8%，未來(lái)燃煤發(fā)電在電力結(jié)構(gòu)中占比的下降速度將取決于可再生能源電量對(duì)煤電的替代、可再生能源電力對(duì)煤電調(diào)峰的需求兩個(gè)方面。即使可再生能源最大能力發(fā)展，到2060年實(shí)現(xiàn)碳中和后，煤炭不再單純作為電力來(lái)源，僅作為電力調(diào)峰的形式存在，按可再生能源電力調(diào)峰需求一半由燃煤發(fā)電來(lái)滿足，我國(guó)燃煤發(fā)電裝機(jī)規(guī)模仍需保持3億千瓦至4億千瓦，年耗煤量3.9億噸至6.4億噸。
二是：鋼鐵是現(xiàn)代化進(jìn)程中的必需品，煤炭是煉鋼所需碳質(zhì)還原劑的最主要來(lái)源。雖然氫能被寄予厚望，但是目前全球氫冶金技術(shù)尚處于研發(fā)、試驗(yàn)階段，據(jù)預(yù)測(cè)，到2050年前后，高純氫能冶煉鋼鐵可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。我國(guó)雖然出臺(tái)了一系列政策推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，但政策主要著力于交通領(lǐng)域，在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用還處于政策制定和規(guī)劃之中。因此，到2060年實(shí)現(xiàn)碳中和前后，我國(guó)鋼鐵生產(chǎn)的碳質(zhì)還原劑還將主要由煤炭提供。
三是碳中和后為緩解油氣對(duì)外依存度，仍需煤炭保障能源安全。這是我國(guó)特有的能源資源稟賦所決定的。
綜合測(cè)算，到2060年，我國(guó)年煤炭需求量為11.8億噸至15.3億噸。
“首先，是煤礦回歸高質(zhì)量發(fā)展的機(jī)遇?！?/span>煤炭行業(yè)70年負(fù)載運(yùn)行，超負(fù)荷生產(chǎn)，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)了925億噸煤炭產(chǎn)品，在支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的同時(shí)，也帶來(lái)了一系列嚴(yán)重的問(wèn)題。一些煤礦高負(fù)荷甚至超能力生產(chǎn)，安全生產(chǎn)事故時(shí)有發(fā)生。井下工程和采空區(qū)規(guī)模超出地質(zhì)承載力，嚴(yán)重破壞了地下水系，造成大面積地表沉陷和植被破壞。
錢鳴高院士曾提出：“在地質(zhì)條件好的情況下同樣產(chǎn)出10億噸煤，中美百萬(wàn)噸死亡率差不多。但是油氣、可再生能源上不來(lái)，我國(guó)的煤炭產(chǎn)能就必須擴(kuò)大到30億噸，必須開(kāi)采地質(zhì)條件不好的20億噸，因此問(wèn)題就出現(xiàn)了。”具體來(lái)講，為了滿足高產(chǎn)能的要求，煤炭行業(yè)做出了巨大努力，1/3依靠適應(yīng)國(guó)情的新技術(shù)和世界一流的煤礦，1/3依靠一般技術(shù)的煤礦，而另外的1/3則依靠技術(shù)水平低、安全差的煤礦。
事實(shí)上，煤炭行業(yè)專家學(xué)者早在20世紀(jì)末就提出推進(jìn)煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的愿望，根據(jù)地質(zhì)條件、技術(shù)水平建設(shè)科學(xué)產(chǎn)能，煤炭產(chǎn)量控制在合理規(guī)模。科學(xué)產(chǎn)能的理念也被廣泛接受。
錢鳴高研究認(rèn)為，按照目前煤炭行業(yè)的技術(shù)水平，我國(guó)煤炭產(chǎn)量在25—30億噸比較合適?！暗强茖W(xué)產(chǎn)能建設(shè)步伐不及預(yù)期。碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)下，煤炭行業(yè)可放下產(chǎn)量增長(zhǎng)的包袱，回歸到合理規(guī)模，走科學(xué)產(chǎn)能之路，走自己的高質(zhì)量發(fā)展之路，為煤炭行業(yè)回歸高端發(fā)展提供了難得機(jī)遇。煤炭行業(yè)需要盡快從擴(kuò)大產(chǎn)能產(chǎn)量追求粗放性效益為第一目標(biāo)的增量時(shí)代，邁向更加重視生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)運(yùn)、消費(fèi)全過(guò)程安全性、綠色性、低碳性、經(jīng)濟(jì)性的存量時(shí)代，快速提升發(fā)展質(zhì)量。”謝和平指出。
碳達(dá)峰、碳中和進(jìn)程
將為煤炭行業(yè)提供轉(zhuǎn)型升級(jí)的舞臺(tái)
“其次是要抓住煤炭行業(yè)升級(jí)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的機(jī)遇?！?/span>謝和平表示，“2015年以來(lái)，煤炭行業(yè)主動(dòng)提出煤炭革命、自我革命。理念上，推進(jìn)煤炭開(kāi)發(fā)利用一體化、礦井建設(shè)與地下空間利用一體化、煤基多元清潔能源協(xié)同開(kāi)發(fā)和煤炭潔凈低碳高效利用。目標(biāo)和藍(lán)圖上，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、理念創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)零生態(tài)損害的綠色開(kāi)采、零排放的低碳利用，建設(shè)多元協(xié)同的清潔能源基地，實(shí)現(xiàn)采掘智能化、井下“無(wú)人化”、地面“無(wú)煤化”，推進(jìn)煤炭成為清潔能源；煤礦成為集合風(fēng)能、太陽(yáng)能等多元協(xié)同的清潔能源基地；煤炭行業(yè)成為社會(huì)尊重、人才向往的高新技術(shù)行業(yè)。技術(shù)路線上，分智能化無(wú)人開(kāi)采、流體化開(kāi)采、地下空間開(kāi)發(fā)利用、清潔低碳利用四大領(lǐng)域，提出了升級(jí)與換代、拓展與變革、引領(lǐng)與顛覆三個(gè)階段、三個(gè)層次的技術(shù)裝備攻關(guān)清單。攻關(guān)重點(diǎn)上，提出了煤炭資源深部原位流態(tài)化開(kāi)采的定義、內(nèi)涵、關(guān)鍵詞，系統(tǒng)闡述了深部原位流態(tài)化開(kāi)采的構(gòu)想、基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)體系，并給出了核心顛覆性技術(shù)構(gòu)想。”
“雙碳”目標(biāo)倒逼煤炭行業(yè)改變過(guò)去幾十年“引進(jìn)—消化—吸收—再創(chuàng)新”的路徑延續(xù)式創(chuàng)新模式，煤炭行業(yè)將迎來(lái)實(shí)現(xiàn)顛覆性創(chuàng)新的機(jī)遇，可以集聚優(yōu)勢(shì)創(chuàng)新資源，輕裝上陣主攻自主原創(chuàng)的革新技術(shù)及裝備，成為高精尖技術(shù)產(chǎn)業(yè)。謝和平表示。
“最后，煤炭與可再生能源具有良好的互補(bǔ)性，煤礦區(qū)也具有發(fā)展可再生能源的先天優(yōu)勢(shì)，這都為煤炭行業(yè)提供了搶占新能源主陣地的發(fā)展機(jī)遇。”謝和平指出，煤礦區(qū)除了豐富的煤炭資源外，還有大量的土地、風(fēng)、光等其它資源。我國(guó)目前已有及未來(lái)預(yù)計(jì)新增的采煤沉陷區(qū)面積超過(guò)6萬(wàn)平方千米，可為燃煤發(fā)電和風(fēng)光發(fā)電深度耦合提供土地資源。煤礦井巷落差大，可用于抽水蓄能，為可再生能源調(diào)峰；我國(guó)煤礦井巷和采空區(qū)形成的地下空間大，體積超過(guò)156億立方米，且有不少的殘煤，殘余煤炭二氧化碳吸附能力強(qiáng)，有利于井下碳吸附、碳儲(chǔ)存；此外，井下溫度較高且穩(wěn)定，可發(fā)展地?zé)衢_(kāi)發(fā)利用技術(shù)。
“過(guò)去很多年，煤炭企業(yè)發(fā)展新能源基礎(chǔ)弱，也沒(méi)有動(dòng)力、決心，碳中和目標(biāo)倒逼煤炭企業(yè)主動(dòng)發(fā)展新能源，進(jìn)入新能源主陣地?？梢猿浞职l(fā)揮煤礦區(qū)優(yōu)勢(shì)，以煤電為核心，與太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)電協(xié)同發(fā)展，構(gòu)建多能互補(bǔ)的清潔能源系統(tǒng)，將煤礦區(qū)建設(shè)成為地面-井下一體化的風(fēng)、光、電、熱、氣多元協(xié)同的清潔能源基地。”謝和平說(shuō)，“總體來(lái)講，碳達(dá)峰、碳中和進(jìn)程將是煤炭行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)乃至顛覆式發(fā)展的過(guò)程。因此，碳達(dá)峰、碳中和對(duì)煤炭行業(yè)而言，絕非只是艱巨的挑戰(zhàn)，更是難得的歷史機(jī)遇。”
來(lái)源：煤炭學(xué)報(bào)
