習近平總書記一直高度重視能源安全，多次作出重要論述，如“中國作為制造業(yè)大國，要發(fā)展實體經(jīng)濟，能源的飯碗必須端在自己手里”“能源安全是關(guān)系國家經(jīng)濟社會發(fā)展的全局性、戰(zhàn)略性問題，對國家繁榮發(fā)展、人民生活改善、社會長治久安至關(guān)重要”等，為我國能源經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展提供了根本遵循。
牢記習近平總書記囑托，近年來，我省持續(xù)深化能源革命綜合改革，推進能源產(chǎn)業(yè)“五個一體化”融合發(fā)展，不斷優(yōu)化調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，加快建設國家新型綜合能源基地。
近日，山西日報發(fā)表系列綜述，展示山西能源產(chǎn)業(yè)“五個一體化”融合發(fā)展之路。
“煤電聯(lián)營”步履新
——山西能源產(chǎn)業(yè)“五個一體化”融合發(fā)展系列綜述之一
作為全國首個能源革命綜合改革試點省份，山西正在為國家能源安全和“雙碳”目標實現(xiàn)貢獻力量。
能源保障有山西，能源革命看山西。我省作為資源型地區(qū)和煤炭大省，堅決扛起能源保供政治責任，為國家源源不斷輸出煤炭資源和清潔電力。與此同時，加快構(gòu)建現(xiàn)代能源體系，能源革命不斷邁出新步伐、取得新進步，有力彰顯了能源革命進無止境的廣闊前景。
大型現(xiàn)代化煤礦和先進高效環(huán)保煤電機組同步布局建設，推進煤炭和煤電企業(yè)優(yōu)勢互補，持續(xù)提升晉電外送能力……山西，正持續(xù)發(fā)力、久久為功，加快煤炭和煤電一體化發(fā)展，不斷深化拓展能源革命綜合改革試點內(nèi)涵，努力走出一條具有山西特色的綠色低碳發(fā)展之路。
輸煤輸電并舉，實現(xiàn)更大范圍內(nèi)能源優(yōu)化配置
集控中心的監(jiān)控大屏上，生產(chǎn)畫面和各種數(shù)據(jù)一覽無余，實時呈現(xiàn)；煤礦井下的采煤一線，機聲隆隆作響，烏金滾滾流淌……山西焦煤山煤國際霍爾辛赫煤業(yè)不但擁有現(xiàn)代化的設備、精益化的管理，還擁有智能化的礦山、生態(tài)化的礦區(qū)，成為我省大型現(xiàn)代化煤礦的杰出代表。
世界煤炭看中國，中國煤炭看山西。和霍爾辛赫煤業(yè)的打造一樣，我省把大型現(xiàn)代化煤礦建設作為轉(zhuǎn)變煤炭工業(yè)發(fā)展方式的重要路徑，數(shù)字賦能轉(zhuǎn)型升級，加快推進煤炭智能綠色安全開采。截至去年底，全省共有煤礦890座，產(chǎn)能13.82億噸/年，煤礦先進產(chǎn)能占比達到80％。2022年，我省煤炭產(chǎn)量超13億噸、位居全國第一，以長協(xié)價保供24個省份電煤6.2億噸。今年前五個月，全省規(guī)上原煤產(chǎn)量55661.6萬噸，增長4.9％，能源保供繼續(xù)扎實推進。
煤炭產(chǎn)得足，還需運得出。大同湖東站，是大秦鐵路的龍頭車站，也是中國最長的編組站，每隔12分鐘左右，就有一列總重2萬噸的運煤列車發(fā)出。大秦鐵路是我國首條重載運煤專線，它以每秒15噸流速綿延不斷地將山西、陜西和內(nèi)蒙古西部煤炭輸送到渤海之濱，為中國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展提供著源源不斷動能。開通運營30多年來，大秦鐵路運輸煤炭已突破80億噸。
煤炭，在中國的現(xiàn)代化進程中，特別是改革開放40多年來的經(jīng)濟發(fā)展中功不可沒。然而，長期以來，我國煤電運緊張局面反復出現(xiàn)，給經(jīng)濟發(fā)展和人民群眾生活造成一定影響。
電力是清潔、便利、高效的二次能源，也是重要的國民經(jīng)濟基礎產(chǎn)業(yè)，保持電力的穩(wěn)定供應，對提高能源使用效率、促進節(jié)能減排以及合理控制能源消費總量等都具有重要保障作用。
因此，改長距離運煤為長距離輸電，不僅可以減少煤炭資源的跨區(qū)流動，緩解煤炭運輸壓力，而且有利于促進煤電一體化開發(fā)，化解煤與電的價格之爭。同時，還可以避免或減輕極端氣候影響下的限電局面，因此堅持輸煤輸電并舉可謂一舉多得。
所以，在當前技術(shù)條件和裝機結(jié)構(gòu)下，煤電是最經(jīng)濟可行、安全可靠的靈活調(diào)節(jié)資源，在提升電力保供能力的同時，也能促進可再生能源發(fā)展。應進一步加快西部、北部大型煤電基地規(guī)?；?、集約化開發(fā)，應用特高壓、大容量直流等先進輸電技術(shù)將電力輸送到中東部負荷中心，緩解鐵路、公路煤炭運力不足的矛盾，實現(xiàn)更大范圍內(nèi)能源資源優(yōu)化配置。
結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化，先進高效環(huán)保煤電機組加快布局
乏汽余熱利用、率先超低排放、二氧化碳捕集、燃料智能管控……走進山西瑞光熱電有限責任公司，低碳、綠色、高效是給人的第一印象，這里可以說是山西先進高效環(huán)保煤電機組的杰出代表。
山西瑞光熱電有限責任公司錨定“碳達峰、碳中和”目標要求，積極踐行綠色潔凈發(fā)展戰(zhàn)略，注重科技創(chuàng)新和新技術(shù)應用，致力于節(jié)能、降耗、減排等方面探索，率先實現(xiàn)超低排放改造，機組各項排放指標均優(yōu)于燃氣發(fā)電機組排放標準，在煤炭清潔利用、推進節(jié)能減排低碳發(fā)展方面開展實踐。
在我國，化石能源仍居主導地位，無論從裝機總量還是從發(fā)電量來看，煤電均占比最大，但是正在呈下降趨勢。長遠來看，在新技術(shù)取得突破和高效率、低成本儲能大規(guī)模應用前的過渡階段，煤電機組將依然發(fā)揮保障電力持續(xù)、可靠供應的“壓艙石”作用。
因此，在做好煤炭大文章的同時，我省加快布局先進高效環(huán)保煤電機組，煤電機組結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化。截至2022年底，全省發(fā)電裝機容量12079.5萬千瓦，比上年增長6.5％。其中煤電7106.7萬千瓦，增長3.2％。單機60萬千瓦及以上機組占煤電裝機48.6%，全省40%以上的煤電機組已完成“三改聯(lián)動”改造。
晉控電力同熱三期2×1000兆瓦項目具備核準條件，塔山發(fā)電公司汽車煤場全封閉改造完成，“發(fā)電不見灰，藍天白云飛”成為現(xiàn)實……全省最大的發(fā)電企業(yè)——晉控電力如今在高質(zhì)量發(fā)展之路上奮勇前行，飛速奔跑的身影正是全省煤電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的生動寫照。
我省是煤炭大省，是全國重要的能源基地，一直以來承擔著保障國家能源安全的重大使命。從2019年5月被確定為全國首個能源革命綜合改革試點以來，全省深入貫徹落實習近平總書記提出的“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，推動能源革命取得重要階段性成果。當前，面對國際能源安全新挑戰(zhàn)，夯實煤炭煤電兜底保障基礎的重要性愈加凸顯。這就要求必須統(tǒng)籌抓好煤炭清潔低碳發(fā)展、多元化利用、綜合儲運這篇大文章。對于煤電企業(yè)來說，便是積極布局先進高效環(huán)保煤電機組，大力推動煤電機組“三改聯(lián)動”。
“雙碳”背景下，我國進一步提出要將煤電機組的節(jié)能降耗改造、供熱改造、靈活性改造“三改聯(lián)動”起來。山西國錦煤電有限公司董事長王孝全說：“節(jié)能降耗改造、供熱改造、靈活性改造，三者是相互關(guān)聯(lián)、相互影響的，在改造的過程中必須統(tǒng)籌計劃好。既要能滿足機組節(jié)能降耗，還要能實現(xiàn)穩(wěn)定供熱，更關(guān)鍵的一點是要為新能源騰出空間，保證電網(wǎng)的安全可靠?！蹦壳?，該公司機組每發(fā)１千瓦時電，就可以節(jié)約標準煤120克，不僅實現(xiàn)了大幅度節(jié)能降耗，還滿足了周邊用戶的供熱等需求，靈活性也大大提升。
煤電企業(yè)要實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展，必須搭乘“智慧快車”。晉控電力長治發(fā)電公司集成應用機器人巡檢、視頻監(jiān)控、人員定位、數(shù)據(jù)庫、管理流程可視化等新技術(shù)，工藝流程更加科學，缺陷處理更加精準，燃料管理更加高效，機組能耗進一步降低。
聯(lián)動健康發(fā)展，推進煤炭和煤電企業(yè)優(yōu)勢互補
煤炭就地轉(zhuǎn)化，資源綜合利用。
站在晉控電力塔山發(fā)電公司輸煤緩沖倉平臺上遠眺，凌空飛架的鋼廊將電廠與煤礦緊密相連。這座2×60萬千瓦亞臨界直接空冷燃煤坑口電廠，于2008年10月投產(chǎn)，以年產(chǎn)1500萬噸煤炭的晉能控股塔山煤礦為依托，機組所需燃料通過1.5公里長的輸煤皮帶從坑口直接運達電廠，不但有效降低了煤炭運輸成本，減少了環(huán)境污染，而且避免了因市場、天氣等原因造成電廠“缺煤”“斷糧”，導致機組停機情況的發(fā)生，彰顯了坑口電廠的優(yōu)勢。
長期以來，煤電企業(yè)關(guān)系如同坐在一個“蹺蹺板”上——煤炭價格高，電力企業(yè)效益差；煤炭價格低，電力企業(yè)效益高。而煤電聯(lián)營，被視作平衡煤電雙方利益與風險的一大工具。
所謂的煤電聯(lián)營，是指煤炭和電力生產(chǎn)企業(yè)以資本為紐帶，通過資本融合、兼并重組、相互參股、戰(zhàn)略合作、長期穩(wěn)定協(xié)議、資產(chǎn)聯(lián)營和一體化項目等方式，將煤炭、電力上下游產(chǎn)業(yè)有機融合的能源企業(yè)發(fā)展模式，其中煤電一體化是煤礦和電廠共屬同一主體的煤電聯(lián)營形式。
今年2月16日，省委書記藍佛安深入塔山發(fā)電公司調(diào)研，詳細了解了坑口電廠煤電聯(lián)營模式、效益等情況，強調(diào)要以煤電聯(lián)營為突破口，大力推進煤電一體化發(fā)展，著力破解煤電價格“蹺蹺板”難題，推動形成煤電產(chǎn)業(yè)聯(lián)動健康發(fā)展新格局。
今年，晉能控股集團將堅持煤電一體化發(fā)展，提高內(nèi)部長協(xié)煤兌現(xiàn)率，保障內(nèi)部電廠燃燒煤種匹配。加強內(nèi)部企業(yè)用電管理，優(yōu)先由內(nèi)部售電公司代理。堅持煤化一體化發(fā)展，優(yōu)先滿足內(nèi)部化工企業(yè)用煤需求，在華昱公司、天慶公司、寺河二號井試點煤化一體化運行，實現(xiàn)整體效益最大化。
在古交市屯川河畔，一條500米的輸煤走廊，將西山煤電屯蘭礦選煤廠的副產(chǎn)品洗混煤直接輸往附近的西山煤電古交電廠，轉(zhuǎn)化為電能后傳輸至大江南北。這座典型的燃用洗中煤坑口電廠總裝機容量3120兆瓦，是全國首批循環(huán)經(jīng)濟試點單位，每年利用周邊6座煤礦的洗煤副產(chǎn)品約200萬噸。
以坑口煤電一體化為重點，我省支持大型現(xiàn)代化煤礦和先進高效環(huán)保煤電機組同步布局建設，推進煤炭、煤電企業(yè)優(yōu)勢互補，電力機組超臨界、超超臨界比例不斷提升，外送電規(guī)模持續(xù)擴大，2022年達1464億千瓦時，同比增長18.55%。今年，山西將完成煤電機組“三改聯(lián)動”1600萬千瓦。今年一季度，山西外送電量380.1億千瓦時，外送電量大幅增長，同比增長16.7%，創(chuàng)歷年一季度外送電量最好水平。
5月23日，我省首個投運的西電東送通道調(diào)整工程——榆社—晉中1000千伏變電站500千伏線路工程投運，標志著山西向京津冀地區(qū)輸送電能在500千伏通道的基礎上新增了特高壓電網(wǎng)通道，區(qū)域能源安全保障水平和能源供給質(zhì)量將進一步提升。
源于自身獨特的地理位置，通過特高壓電網(wǎng)，山西的能源保供走出了第二條路：晉電輸送忙。
如今，山西正蹄疾步穩(wěn)、步履鏗鏘，加快煤炭和煤電一體化發(fā)展，奮力書寫能源高質(zhì)量發(fā)展新篇章。
煤電+新能源，多能互補風帆勁
——山西能源產(chǎn)業(yè)“五個一體化”融合發(fā)展系列綜述之二
近年來，行走于山西各地的通衢大道上，不時會被傲立山脊的風電塔筒，或坡地峁梁上耀如銀鱗的光伏板所吸引。清潔的電能，從飛旋的風機、整齊的光伏板源源不斷輸出，為遠方送去動力、送去光明。實現(xiàn)煤電和新能源一體化發(fā)展，是我省深入貫徹落實習近平總書記“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，縱深推進能源革命綜合改革試點工作的一個縮影，是加快推進“五個一體化”融合發(fā)展的生動實踐。
多能互補風帆勁。在電力產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和加大新能源電力比重的雙重驅(qū)動下，我省正積極構(gòu)建新能源電力生產(chǎn)“托底保供”和電力消納支撐基礎，加快新型能源體系建設，助推能源安全戰(zhàn)略和“雙碳”戰(zhàn)略落地落實。
落實重大戰(zhàn)略部署，大力建設各類新能源項目
廣袤塞外，天藍氣清。與大秦鐵路湖東編組站為鄰，大同市與聯(lián)合國開發(fā)計劃署合作建立的以“培養(yǎng)未來氣候行動領(lǐng)袖”為宗旨的熊貓光伏電站十分惹眼，造型生動可愛的“起起”“點點”兩只光伏熊貓，已成為大同新能源發(fā)展的形象大使。這里是全球首個青少年活動中心和聯(lián)合國光伏技術(shù)展示中心，在推動綠色能源的應用和發(fā)展、激發(fā)全球青少年對太陽能應用的興趣和熱情方面，意義非凡。
作為全國重要的能源基地之一，大同市近年來致力于能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整優(yōu)化，處處洋溢著能源革命的蓬勃氣息。借助風、光資源充沛的優(yōu)勢，大同市風電、光電產(chǎn)業(yè)得到迅猛發(fā)展。截至目前，大同區(qū)域新能源并網(wǎng)總裝機容量825.258萬千瓦，光伏裝機容量居全省首位，風電容量居全省第三。
能源是人類文明進步的基礎和動力，攸關(guān)國計民生和國家安全。黨的二十大報告強調(diào)，深入推進能源革命，加強煤炭清潔高效利用，加快規(guī)劃建設新型能源體系。省委省政府貫徹落實黨的二十大精神，立足國際形勢、國家戰(zhàn)略和山西實際鮮明提出，在能源革命和“五個一體化”上作出更大貢獻。
全省各地把加快煤電和新能源一體化發(fā)展，作為推動能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要方向，大力推動新能源電力項目建設。從太行山麓到汾河兩岸，從塞外明珠到河東大地，到處是傳統(tǒng)能源與新能源優(yōu)化組合的火熱場景，是實現(xiàn)傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)邁向新型綜合能源體系的典型案例。
在加快風電、光伏項目建設的同時，我省還在生物質(zhì)發(fā)電方面積極探索，包括垃圾焚燒發(fā)電、沼氣發(fā)電等。今年3月31日，由中國能建山西電建公司承建的朔州南山“生活垃圾+餐廚垃圾”處理項目圓滿完成“72+24”小時試運行投產(chǎn)發(fā)電。該項目投產(chǎn)后，每天可處理生活垃圾800噸、餐廚垃圾50噸，年處理垃圾29萬噸，年發(fā)電量約1.36億千瓦時，對拓寬可再生資源利用面、助力綠色低碳轉(zhuǎn)型具有重要意義。
此外，我省還在提升氫能、地熱能、非常規(guī)天然氣等能源利用水平方面積極作為，著力培育新優(yōu)勢，推動傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
據(jù)國網(wǎng)山西省電力公司統(tǒng)計數(shù)據(jù)，今年1至5月，全省風能、太陽能等清潔能源和其他三余（余熱、余壓、余氣）利用發(fā)電量增幅持續(xù)走高，燃煤機組發(fā)電量增幅有序放緩，碳排放量有效控制，能源綜合利用水平穩(wěn)步提升。其中，全省太陽能發(fā)電101.77億千瓦時，同比增加11.48%；風能發(fā)電255.71億千瓦時，同比增加26.53%；垃圾發(fā)電7.51億千瓦時，同比增加39.1%；三余發(fā)電49.76億千瓦時，同比增加55.09%，均高于同期電量平均增幅。
構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，有效提升電網(wǎng)穩(wěn)定性
煤電與新能源，一個穩(wěn)定而不夠清潔，一個清潔而不夠穩(wěn)定。加快“煤電和新能源一體化”發(fā)展，是加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，有效提升電網(wǎng)穩(wěn)定性的必由之路?！懊弘姾托履茉匆惑w化”，可以在新能源供電充足時，煤電少出力；新能源供電短缺時，煤電多做功，實現(xiàn)總體平衡。
如何讓煤電機組發(fā)電量靈活可控？這就得益于“三改聯(lián)動”?！叭摹敝傅氖轻槍γ弘姍C組進行的三種技術(shù)改造，即節(jié)能降耗改造、供熱改造和靈活性改造。節(jié)能降耗改造是為了讓煤電機組少“吃”煤、多發(fā)電；供熱改造是為了讓煤電機組在發(fā)電的同時，還能為工業(yè)企業(yè)和周邊居民提供熱能；靈活性改造是為了讓煤電機組能隨時隨地控制自己的發(fā)電量。這三項改造如果用得好，就可相互配合，實現(xiàn)煤電機組能效的進一步提升。
度電煤耗低至300克以下、廢水零排放、廢渣綜合利用……7月8日，正值用電旺季，走進位于陽泉市盂縣的山西國際能源裕光煤電有限責任公司，兩臺100萬千瓦超超臨界燃煤發(fā)電機組正在全力運行。這家外送電廠，全年預計可為河北南網(wǎng)提供100億千瓦時電量。
“在‘三改聯(lián)動’倒逼下，公司上馬的兩臺機組，每年可節(jié)省燃煤33萬噸，具有良好的綜合效益?！鄙轿鲊H能源裕光煤電有限責任公司副總經(jīng)理王飛說。
為了協(xié)同推進風光發(fā)電基地、煤電配套電源、新型儲能項目和外送電力通道建設，我省相關(guān)部門創(chuàng)新體制機制、完善配套政策，積極提高煤電系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力，推動傳統(tǒng)能源企業(yè)向新型綜合能源服務供應商轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)傳統(tǒng)能源與新能源的互促互進。
支持新能源儲能電站建設投運，是提高能源綜合利用水平的新途徑。6月30日，由山西晉南鋼鐵集團有限公司、華能能源交通產(chǎn)業(yè)控股有限公司、山西晉通送變電有限公司合作建設的曲沃縣300MW光伏“新能源+儲能”項目全容量并網(wǎng)發(fā)電。該項目在光伏發(fā)電的同時，引入了儲能技術(shù)，有效解決了太陽能發(fā)電的供需分布問題，不僅能夠穩(wěn)定供應清潔能源，減少區(qū)域環(huán)境污染，還能夠提高能源利用效率，實現(xiàn)對能源的有效管理和梯級利用。并網(wǎng)后，預計年平均發(fā)電量約4.3億千瓦時，每年可節(jié)約標準煤約12.5萬噸，減少二氧化碳排放約34.2萬噸。
發(fā)揮丘陵山地地形優(yōu)勢抽水蓄能，成為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的發(fā)力點之一。
5月10日，山西渾源抽水蓄能電站Y1路1號隧道順利貫通，成功打通了全線咽喉要道，為電站上水庫與下水庫施工用電和交通運輸創(chuàng)造了有利條件。渾源抽水蓄能電站是國家“十四五”規(guī)劃重點抽水蓄能電站工程之一，可全面提升山西電網(wǎng)的調(diào)峰能力和安全運行水平。
該抽水蓄能電站總裝機容量150萬千瓦，安裝4臺37.5萬千瓦可逆式水泵水輪發(fā)電機組，建成后，每年可節(jié)約標煤13.55萬噸，減排二氧化碳32.14萬噸、二氧化硫0.61萬噸，對于推進清潔能源發(fā)展、促進能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，以及帶動地方經(jīng)濟社會發(fā)展都具有十分重要的意義。
綜合施策多向發(fā)力，加快全省能源體系重塑
全面推進風電光伏高質(zhì)量發(fā)展，堅持集中式和分布式并舉，我省仍將繼續(xù)加快建設一批大型風電光伏基地。
今年4月23日，朔州市2023年新能源項目集中開工儀式在位于平魯區(qū)的中煤平朔集團平朔礦區(qū)160MW光伏發(fā)電項目施工場地舉行。搶抓“雙碳”機遇，平魯區(qū)加快建設千萬千瓦級電力基地，新能源電力得到快速發(fā)展，全區(qū)新能源電力總裝機達到461.3萬千瓦，占全區(qū)電力總裝機的44%，占全省新能源總裝機的11.5%，綠電逐步成為第一優(yōu)勢資源，為平魯加快轉(zhuǎn)型發(fā)展奠定了堅實基礎。
“堅持清潔低碳，持續(xù)促進電力產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級”，近日召開的全省能源工作會議明確要求，推進煤炭和煤電一體化發(fā)展，強化電力安全穩(wěn)定供應，加快電力基礎設施建設，推進煤炭產(chǎn)業(yè)和降碳技術(shù)一體化，深化電力市場化改革。統(tǒng)籌推進煤電和新能源一體化發(fā)展，加快推進分布式可再生能源發(fā)展，持續(xù)推進抽水蓄能項目建設。
與此同時，大力落實《山西省碳達峰實施方案》，我省在加快規(guī)劃建設新型能源體系的同時，積極深化綠色發(fā)展理念，促進能源消費結(jié)構(gòu)調(diào)整，大力推動綠電消費。
5月22日，華電山西公司完成5月—12月跨省綠電交易，首次實現(xiàn)綠電入京，成功助力在京總部中國華電大樓100%綠電供應，這標志著華電山西公司正式開啟區(qū)域綠電消費新模式，為山西打造全國能源革命排頭兵發(fā)揮積極作用。
鼓勵提升綠電使用率，各地積極用好用足國家政策，加快大數(shù)據(jù)中心等綠電消費主體建設。此外，積極搭建技術(shù)研究平臺，加速提升新技術(shù)應用水平，不斷占領(lǐng)能源技術(shù)應用最前沿，大力推廣綠電消費新模式。
“風光”無限看山西，面向未來，我省將堅定不移地實施綠色低碳戰(zhàn)略，著力推進能源結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化，建立多輪驅(qū)動的能源供應體系，力爭在提升煤炭先進產(chǎn)能的同時，在風電、光伏等前沿技術(shù)領(lǐng)跑方面能有更大作為。
讓煤化工邁向高端多元低碳
——山西能源產(chǎn)業(yè)“五個一體化”融合發(fā)展系列綜述之三
習近平總書記強調(diào)，煤化工產(chǎn)業(yè)潛力巨大、大有前途，要提高煤炭作為化工原料的綜合利用效能，促進煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化發(fā)展。
堅決扛起“轉(zhuǎn)型發(fā)展”和“能源革命”兩大使命，我省做出推進能源產(chǎn)業(yè)“五個一體化”融合發(fā)展戰(zhàn)略部署，加快煤炭和煤化工一體化發(fā)展，以高端化、多元化、低碳化為方向，加緊研發(fā)新技術(shù)及規(guī)?；苽浼夹g(shù)，推動煤炭由燃料向原料、材料、終端產(chǎn)品轉(zhuǎn)變。
烏黑的煤炭經(jīng)過化學加工，可以生成天然氣、甲醇、烯烴、聚乙烯……最終再變成塑料、紡織品等，進入千家萬戶、各行各業(yè)。在山西潞安煤基清潔能源有限公司展館，數(shù)十種精細化學產(chǎn)品整齊排列，講述煤炭的進階變身之旅；在清徐精細化工循環(huán)產(chǎn)業(yè)園區(qū)，焦化副產(chǎn)品在項目、企業(yè)、產(chǎn)業(yè)之間實現(xiàn)首尾相連、閉路循環(huán)，擦亮園區(qū)綠色發(fā)展底色。沿著習近平總書記指明的方向，在高質(zhì)量發(fā)展新征程中，山西煤化工行業(yè)搶抓機遇，乘勢而上，向新出發(fā)，逐綠前行。
發(fā)揮煤炭支撐作用，著力提升煤化工綜合效益
我國能源資源特點為“富煤、貧油、少氣”，發(fā)展煤化工是優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，保障能源安全的必然選擇。對于山西而言，發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)是能源革命試點工作的重要抓手，也是推動煤炭產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必由之路。
我省焦化及焦化化產(chǎn)深加工資源豐富，焦炭產(chǎn)能產(chǎn)量長期位于全國首位。煤化工和焦化產(chǎn)業(yè)耦合，可實現(xiàn)焦爐煤氣綜合利用、煤焦油精深加工、粗苯精制及深加工，研發(fā)制造瀝青基碳纖維、針狀焦、超高功率石墨電極等高端炭材料，以及聚酰胺、可降解塑料、聚酯和全合成化學品等碳基合成新材料。同時，煤化工產(chǎn)業(yè)通過煤炭分質(zhì)分級利用，有利于解決我省高硫、高灰、高灰熔點等劣質(zhì)煤資源利用問題，可大幅拓展煤炭下游消費市場空間，有力推動煤炭經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級發(fā)展。
山西省化學工業(yè)協(xié)會副會長、秘書長毛寶琪介紹，依托資源、能源、區(qū)位和技術(shù)等優(yōu)勢，目前我省煤化工產(chǎn)業(yè)已形成了化肥、碳基新材料、煉焦化產(chǎn)品深加工、低階煤分質(zhì)分級利用等各具特色的產(chǎn)業(yè)集群，同時還聚集了中科院山西煤化所、太原理工大學、賽鼎工程、太重集團、潞安化工、潞安化機、華陽新材料等一大批國內(nèi)知名的煤化工及碳基新材料領(lǐng)域的專業(yè)機構(gòu)，成為技術(shù)研發(fā)、工程設計和裝備制造的重要支撐力量。這些都為現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了良好的基礎。
作為連接煤炭與煤化工產(chǎn)業(yè)的化工裝備制造企業(yè)，潞安化機集團見證了山西現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)體系的形成和高質(zhì)量發(fā)展歷程。該企業(yè)核心產(chǎn)品晉華爐3.0的問世，有效提高了煤炭資源能量轉(zhuǎn)化效率，為煤制油、煤制氣提供先進的化工裝備。
記者了解到，在煤化工產(chǎn)業(yè)鏈建設方面，我省焦爐煤氣制甲醇、天然氣、合成氨，煤焦油加工，粗苯精制等初級加工產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)?；拘纬桑罴庸ぎa(chǎn)業(yè)鏈建設實現(xiàn)點狀突破。但煤化工產(chǎn)業(yè)同時也面臨著產(chǎn)品競爭力不強、關(guān)鍵核心技術(shù)存在制約、化工園區(qū)建設基礎薄弱等問題。
破難題，強發(fā)展。全省各相關(guān)部門、企業(yè)正深入貫徹落實能源革命綜合改革試點意見，充分發(fā)揮煤炭基礎產(chǎn)業(yè)的支撐作用，緊跟現(xiàn)代煤化工和碳基新材料發(fā)展趨勢，以高端化、多元化、低碳化為方向，以市場化為導向，以龍頭企業(yè)為引領(lǐng)，以重大項目為依托，加強煤轉(zhuǎn)化關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)與推廣應用，著力提升煤化工產(chǎn)業(yè)項目綜合效益，推動增品種、提品質(zhì)、精深加工，培育轉(zhuǎn)型發(fā)展新動能。
進一步延伸產(chǎn)業(yè)鏈，研發(fā)生產(chǎn)更多終端產(chǎn)品
7月10日，山西潞安煤基清潔能源有限公司廠區(qū)，原料煤加工能力為每年400萬噸的4臺氣化爐正在滿負荷生產(chǎn)。在這里，原料煤經(jīng)過系列工序，最終變身為附加值較高的煤制油、高端特種蠟、精細化學品、特種燃料。該公司承擔著180萬噸/年高硫煤清潔利用油化電熱一體化示范項目（簡稱“180項目”）的建設運營。目前，包括煤基合成Ⅲ+基礎油在內(nèi)，山西潞安煤基清潔能源有限公司已開發(fā)出5大類54種產(chǎn)品270個規(guī)格型號的煤基合成產(chǎn)品，多個產(chǎn)品填補國內(nèi)空白。
與內(nèi)蒙古、陜西等地煤炭相比，我省煤炭與現(xiàn)有成熟大型煤粉氣化技術(shù)匹配性較差。近年來，我省不斷進行新型氣化技術(shù)研發(fā)，取得積極進展。山西潞安煤基清潔能源有限公司研發(fā)和試產(chǎn)新型助熔劑，成功實現(xiàn)了100%單燒潞安煤，為“雙碳”背景下潞安化工集團乃至全省煤炭清潔高效利用探出了新路徑。
山西潞安煤基清潔能源有限公司董事長張衛(wèi)國表示，該公司正是煤炭和煤化工一體化融合發(fā)展的受益者。有了新型助熔劑試燒的成功，使４臺氣化爐實現(xiàn)了100%單燒潞安煤，不用再大量從省外購進氣化配煤，氣化爐用煤成本大幅降低。2022年山西潞安煤基清潔能源有限公司原料用煤成本較2021年降低4.06億元，降幅為17.7%。通過不斷優(yōu)化助熔劑配方，助熔劑成本由年初預算的8332萬元到實際成本消耗2203萬元，降幅為73.5%?！耙环矫媛喊裁禾烤偷剞D(zhuǎn)化為煤化工原料，實現(xiàn)了節(jié)能降碳；另一方面180項目原料煤運輸環(huán)節(jié)費用大幅降低，煤源有了保證，煤炭企業(yè)與煤化工企業(yè)實現(xiàn)雙贏?！?/span>
張衛(wèi)國認為，煤炭和煤化工一體化融合發(fā)展不僅要支持煤炭與煤化工企業(yè)以市場化方式進行聯(lián)營，使煤炭就地轉(zhuǎn)化為煤化工原料，更意味著立足長遠，要使煤化工產(chǎn)業(yè)與煤炭產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)協(xié)同發(fā)展，在構(gòu)建煤炭開采、轉(zhuǎn)化和煤基高端精細化學品生產(chǎn)的全產(chǎn)業(yè)鏈上蹚出新的發(fā)展路徑。
為深入推進煤炭和煤化工一體化發(fā)展，進一步延伸煤化工產(chǎn)業(yè)鏈，提升煤化產(chǎn)品附加值，推動煤炭由燃料向原料、材料、終端產(chǎn)品轉(zhuǎn)變，我省梳理出10條煤化工重點產(chǎn)業(yè)鏈、重點創(chuàng)新平臺清單以及關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)方向。聚焦煤氣化、高端化學品、焦化、碳纖維及復合材料等領(lǐng)域，全省將充分利用中科院山西煤化所、太原理工大學、中北大學、國科大太原能源材料學院等科研院所技術(shù)創(chuàng)新成果，支持陽泉、晉中、長治、呂梁依托開發(fā)區(qū)載體打造煤化工科技成果轉(zhuǎn)化示范基地，承載產(chǎn)業(yè)化示范項目。
堅持錯位發(fā)展綠色發(fā)展，不斷提升產(chǎn)業(yè)整體競爭力
“到2025年，我省現(xiàn)代煤化工示范基地初具規(guī)模，上下游一體化產(chǎn)業(yè)鏈初步形成。到2030年，全省煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)范有序，煤轉(zhuǎn)化關(guān)鍵核心技術(shù)取得新突破，煤炭清潔高效利用能力穩(wěn)步提高，煤炭與煤化工產(chǎn)業(yè)協(xié)同聯(lián)動，轉(zhuǎn)型創(chuàng)新取得重大進展，煤化工對能源革命綜合改革試點目標的支撐作用進一步彰顯，建成國內(nèi)重要的現(xiàn)代煤化工示范基地?！鄙轿魅涨俺雠_《推進煤炭和煤化工一體化發(fā)展的指導意見》，確立發(fā)展目標。
我省將依托現(xiàn)有煤化工研發(fā)平臺和新型研發(fā)機構(gòu)及產(chǎn)業(yè)基礎優(yōu)勢，堅持錯位發(fā)展、優(yōu)勢互補和強鏈補鏈，加快晉北現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)示范區(qū)建設；打造以太原、呂梁、臨汾為核心的焦化化產(chǎn)深加工產(chǎn)業(yè)集群；以長治、陽泉、朔州為核心的現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)集群；推動陽泉、長治立足產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，打造具有特色的儲能材料產(chǎn)業(yè)集群；推動晉中甲醇汽車制造與晉城、呂梁等地甲醇生產(chǎn)企業(yè)合作，加快建設全國甲醇汽車運營示范城市；支持太原依托高校和科研院所技術(shù)創(chuàng)新和平臺優(yōu)勢，打造現(xiàn)代煤化工技術(shù)研發(fā)和科技成果轉(zhuǎn)化高地。
在推動煤制油氣升級示范，推動煤炭向原材料轉(zhuǎn)化的同時，我省將大力推動煤化工材料終端應用，支持晉中市率先開展多元化應用試點，持續(xù)優(yōu)化提升甲醇汽車和甲醇燃料產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)，積極研發(fā)甲醇重卡和醇電混動轎車等產(chǎn)品，打造產(chǎn)研一體的國際級甲醇汽車生產(chǎn)基地；有序推進氫燃料汽車商業(yè)化示范應用，積極構(gòu)建氫能供應、車載儲氫系統(tǒng)、燃料電池系統(tǒng)、電驅(qū)動系統(tǒng)、整車控制系統(tǒng)和輔助儲能裝置等氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)體系；推動負極材料與電池協(xié)同發(fā)展，重點推動動力鋰電池在新能源汽車整車制造領(lǐng)域的應用，助力太原、晉中、長治、運城新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大。
毛寶琪建議，推動煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化，要以安全綠色發(fā)展為前提，不斷提升行業(yè)安全、綠色發(fā)展水平；要以低碳多元循環(huán)為重要原則，堅持加快能源技術(shù)創(chuàng)新，建設清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系，以市場需求為導向推動煤化工原料供應多元化、產(chǎn)品終端多元化的高質(zhì)量發(fā)展；要以技術(shù)創(chuàng)新為核心，全面提升煤化工技術(shù)裝備水平，最大限度地降低生產(chǎn)成本，提高煤化工產(chǎn)業(yè)的核心競爭力。
晉華爐3.0技術(shù)裝備已簽約銷售60余臺（套），廣泛應用于合成氨、煤制甲醇、煤制乙二醇、煤制氫等領(lǐng)域，節(jié)能效果更突出的晉華爐4.0正在研制開發(fā)中。晉中市積極拓展甲醇重卡應用場景，打造醇、運、站、車全鏈條甲醇經(jīng)濟新生態(tài)，已建成甲醇加注站29座，交付使用甲醇重卡658臺。美錦能源控股子公司飛馳科技制造的19輛氫燃料電池廂式運輸車從天津物流園啟程，駛往北京、河北等地主要貨物集散場站。
向著更廣闊的未來，向著“建成國內(nèi)重要的現(xiàn)代煤化工示范基地”目標，山西煤化工產(chǎn)業(yè)大步向前。
數(shù)字技術(shù)助力煤炭產(chǎn)業(yè)加速蝶變
——山西能源產(chǎn)業(yè)“五個一體化”融合發(fā)展系列綜述之四
數(shù)字技術(shù)、數(shù)字經(jīng)濟是世界科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的先機，當數(shù)字技術(shù)融入煤炭這一傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，會產(chǎn)生怎樣的產(chǎn)業(yè)蝶變？
7月14日，在山西長治聯(lián)盛首陽山煤業(yè)有限公司集中控制中心的遠程操作控制臺上，工作人員正從容地察看著井下掘進機進行無人化截割。
該礦掘進機智能化工作由中國聯(lián)通智慧礦山軍團（山西）牽頭總包組織實施，掘進面基于中國聯(lián)通5G煤礦專網(wǎng)，突破了炮頭轉(zhuǎn)速自動調(diào)整、掘進機自動移位等行業(yè)難題，實現(xiàn)了掘進機在掘進過程中常態(tài)化的無人操控作業(yè)，相關(guān)智能化技術(shù)正在向周邊富煤省份復制推廣。
加快煤炭產(chǎn)業(yè)和數(shù)字技術(shù)一體化融合發(fā)展，是搶抓當前機遇期窗口期，加快推進能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的迫切之需。省委提出，要推動能源產(chǎn)業(yè)“五個一體化”融合發(fā)展，推進煤炭智能綠色安全開采和清潔高效綜合利用，促進煤炭產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，努力在能源革命上走在排頭、作出示范。近年來，我省穩(wěn)步推進煤礦智能化建設，煤礦“數(shù)智”升級步伐不斷加快，為煤炭產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入了強勁動力。
推動數(shù)實融合，加快能源領(lǐng)域數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新應用
搶抓機遇，合作共贏。3月15日，省政府與華為技術(shù)有限公司在太原簽署了推進數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略合作協(xié)議。根據(jù)協(xié)議，雙方將重點在推動煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能礦山建設、加快能源產(chǎn)業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型等領(lǐng)域深化合作交流。由此，標志著我省與華為公司的合作進入新階段，也標志著我省在數(shù)實融合、數(shù)字賦能特別是煤礦智能化開采方面邁出了新的步伐。
近年來，山西加快數(shù)字技術(shù)向更深層次、更廣領(lǐng)域滲透融合，全省數(shù)字經(jīng)濟加速發(fā)展，向更大規(guī)模、更高質(zhì)量、更優(yōu)結(jié)構(gòu)、更強動力持續(xù)邁進。在省工信廳2023年實施的制造業(yè)振興“229”工程中，提出要推進數(shù)字轉(zhuǎn)型賦能等9大專項行動，奮力打造中部地區(qū)先進制造業(yè)基地和數(shù)字經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展高地。
當前，我省數(shù)字基礎設施發(fā)展勢頭良好。截至今年5月，全省累計已建成5G基站7.6萬個，萬人用5G基站數(shù)量居全國第一方陣，53座煤礦開展5G“進礦—下井—到面”應用實踐。全省建成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺60余個，7個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析二級節(jié)點與國家頂級節(jié)點實現(xiàn)對接，覆蓋煤炭等多個行業(yè)領(lǐng)域。國家先進計算（太原）中心正式建成運行，全省數(shù)據(jù)中心規(guī)模、上架率等關(guān)鍵指標位居全國前列。
數(shù)字經(jīng)濟時代，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型勢在必行，也是必由之路。作為煤炭產(chǎn)業(yè)來說，尤其如此。3月底，國家能源局發(fā)布了《關(guān)于加快推進能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見》，進一步提出以數(shù)字化智能化技術(shù)帶動煤炭安全高效生產(chǎn)。6月初，省發(fā)改委印發(fā)了《關(guān)于煤炭產(chǎn)業(yè)和數(shù)字技術(shù)一體化發(fā)展的指導意見》，明確提出，通過數(shù)實融合、數(shù)智賦能，推動5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、高清視頻等新一代數(shù)字技術(shù)與煤炭產(chǎn)業(yè)一體化發(fā)展，促進煤炭上下游產(chǎn)業(yè)協(xié)同，推動安全與效率的雙提升，將煤炭產(chǎn)業(yè)打造為我省能源領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型排頭兵。
如何讓數(shù)字技術(shù)更好地為能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級助力賦能？有專家建議，政府和企業(yè)應加強合作，共同推動數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新應用在能源領(lǐng)域的發(fā)展。通過建立數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新平臺、加強產(chǎn)學研合作、推動標準制定、支持創(chuàng)新型企業(yè)以及加強人才培養(yǎng)和引進等方面的努力，可促進數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新應用在能源領(lǐng)域的發(fā)展，從而推動能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
積極探索實踐，煤礦智能化建設步伐不斷加快
篤志前行，雖遠必達。多年來，我省煤炭產(chǎn)業(yè)錨定“減人、增安、提效”核心目標，緊扣建設智慧煤礦這一戰(zhàn)略方向，大力開展技術(shù)革命、轉(zhuǎn)型升級，加速推進煤礦智能化建設。
在山西焦煤西山煤電斜溝礦，建成了安全生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)字化管控平臺。該平臺匯聚了井上井下各分支系統(tǒng)監(jiān)控點的視頻流、數(shù)據(jù)流、信息流，與礦區(qū)27個子系統(tǒng)實現(xiàn)無縫連接，運用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等智能化新技術(shù)，實現(xiàn)全礦井的數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)調(diào)度、經(jīng)營管理、決策指揮，將安全生產(chǎn)管理和控制運行在一個平臺之上，為礦山裝上了智慧“大腦”。
在潞安化工集團，高河能源近年來建設完成了5G+“一張網(wǎng)”融合通信平臺、云數(shù)據(jù)中心、智能管控平臺，多個智能化綜采、掘進工作面和N個智能化子系統(tǒng)。企業(yè)通過智能化建設，全面提高了礦井安全管理與生產(chǎn)經(jīng)營水平；新元公司則全力打造行業(yè)領(lǐng)先水平的5G+智能化礦井，通過5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)助力煤礦智能發(fā)展，目前綜采工作面、固定皮帶運輸、井下供電、礦井排水等系統(tǒng)減少崗位操作人員400余人，實現(xiàn)了安全和效益雙提升。
近年來，我省將“加快煤礦智能化改造”列為能源革命綜合改革試點重大事項之一，在全省同步推進“兩個轉(zhuǎn)型”、加快促進數(shù)字經(jīng)濟全面發(fā)展的背景下，煤礦智能化建設全面推進。2020年以來，先后出臺了煤礦智能化建設實施意見、建設規(guī)范、評定方法、指導手冊等一系列政策文件和規(guī)范標準，率先形成了從建設到評定的標準體系，煤炭產(chǎn)業(yè)和數(shù)字技術(shù)一體化發(fā)展走在了全國前列。截至目前，已累計建成46座智能化煤礦、1200處智能化采掘工作面，全省煤礦共有3000余處固定崗位實現(xiàn)無人值守，采掘效率大幅提升，煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展邁出堅實步伐。在國家能源局最新公布的全國煤炭智能化建設典型案例中，我省有16項案例入選，占全部案例的20%，山西煤礦智能化建設的成效由此可見一斑。
此外，華為煤礦軍團全球總部落戶太原晉陽湖畔，推出礦山鴻蒙操作系統(tǒng)；中國移動攜手合作伙伴成立5G智慧礦山聯(lián)盟，聯(lián)合潞安化工集團打造5G“智礦通”；精英數(shù)智、科達自控等一批根植煤礦智能化領(lǐng)域多年的本土信息化企業(yè)，著力打造完整的智能化應用場景解決方案。這些均為我省煤礦智能化建設起到了探路領(lǐng)跑的作用。
我省不斷出臺相關(guān)政策，不遺余力推動煤礦智能化建設。今年3月，相繼出臺了《2023年度全省加快推進煤礦智能化建設工作方案》《煤礦智能化建設評定管理辦法》。5月出臺的《全面推進煤礦智能化和煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設實施方案》提出，要充分利用我省煤礦數(shù)量多、市場大、智能化應用場景齊全的優(yōu)勢，加大政策支持，吸引一批高新技術(shù)企業(yè)落戶山西；近期出臺的《關(guān)于煤炭產(chǎn)業(yè)和數(shù)字技術(shù)一體化發(fā)展的指導意見》提出，加快全省煤炭產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，推動煤炭信息產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展，形成完整領(lǐng)先的煤炭數(shù)字化產(chǎn)業(yè)鏈，助力煤炭產(chǎn)業(yè)提“智”增效。這些政策文件使得我省煤礦智能化建設的方向和路徑更加清晰。
產(chǎn)學研共同發(fā)力，打造協(xié)同發(fā)展產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系
煤礦“數(shù)智”升級涉及方面眾多，還需產(chǎn)學研共同努力，打造煤炭產(chǎn)業(yè)和數(shù)字技術(shù)一體化融合發(fā)展的協(xié)同發(fā)展產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。
4月23日，2023年山西省高端裝備制造產(chǎn)業(yè)鏈（智能煤機）工作推進會在太原舉行。大會搭建“政府—企業(yè)—聯(lián)盟”平臺，強化了“鏈上”企業(yè)之間的良性互動，對推進我省煤機產(chǎn)業(yè)智能化轉(zhuǎn)型，產(chǎn)業(yè)鏈供需對接、質(zhì)效提升具有積極的推動作用。
作為我省首家智能煤機裝備產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟理事長單位，晉能控股裝備制造集團聯(lián)合太原理工大學、太重煤機等60家業(yè)內(nèi)知名企業(yè)、高校、科研機構(gòu)，組成了“山西省智能煤機裝備產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟”。通過構(gòu)建“產(chǎn)—學—研—用”創(chuàng)新鏈條，搭建“共建共享共贏”的服務、研發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)移和產(chǎn)業(yè)化平臺，協(xié)同解決綜采智能化技術(shù)、數(shù)據(jù)融合交換等技術(shù)難題，以產(chǎn)學研用一體的產(chǎn)業(yè)聯(lián)合生態(tài)體系，帶動煤機制造產(chǎn)業(yè)高端化、智能化、綠色化、集群化、融合化、服務化發(fā)展。
該企業(yè)強化協(xié)作研發(fā)，依托“鏈核”“鏈上”企業(yè)及聯(lián)盟成員單位優(yōu)勢，加大技術(shù)、信息交流力度。他們與天巨重工合作研制的“掘錨一體化快速掘進機裝備”已成功投運；與太原理工在特厚煤層安全高效智能化開采、智能化快速掘進成套裝備等方面開展合作研究。此外，太重煤機與山西科達自控公司、太原科技大學在“無線高可靠性綜采工作面控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)、智能機器人視覺環(huán)境感知關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與應用”等方面開展深入合作，全力提高智能煤機裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)水平、研究水平。
煤炭產(chǎn)業(yè)“數(shù)智”升級也為通信企業(yè)加快融入數(shù)字經(jīng)濟新發(fā)展格局提供了廣闊舞臺。近年來，山西聯(lián)通建設了全國首個井下5G項目龐龐塔煤礦、全國首個5G+智能綜采項目鄉(xiāng)寧臺頭煤礦。去年5月，中國聯(lián)通智慧礦山軍團正式落戶山西以來，立足山西、服務全國，依托龐龐塔標桿，形成了智慧礦山建設的感知、基礎設施、數(shù)據(jù)服務、應用四層架構(gòu)解決方案，更多技術(shù)應用深入綜采、掘進等核心生產(chǎn)環(huán)節(jié)，服務全國10多個省份、30多家能源集團、150多個礦企，為礦山全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展作出積極貢獻。
然而，業(yè)內(nèi)專家表示，目前我國礦山行業(yè)數(shù)字化生態(tài)體系尚處在雛形階段，煤礦智能化建設仍任重而道遠。煤礦依然是高危行業(yè)，許多常規(guī)技術(shù)受到限制，還有許多技術(shù)難題等著攻克，存在諸如數(shù)據(jù)標準不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)孤島，數(shù)據(jù)沒有得到充分利用、產(chǎn)生更大價值，5G還沒有與現(xiàn)場深度融合等問題。
但是，相信隨著各級政府部門支持推進力度的不斷加大，煤炭企業(yè)和相關(guān)信息技術(shù)設備供應等企業(yè)的共同努力，我省煤炭產(chǎn)業(yè)和數(shù)字技術(shù)定能加快融合，為山西加快能源革命綜合改革試點步伐，實現(xiàn)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展作出應有的貢獻。
點“碳”成金 做好煤炭清潔高效利用大文章
——山西能源產(chǎn)業(yè)“五個一體化”融合發(fā)展系列綜述之五
公元3世紀，西晉時期，張華撰寫《博物志》，記載了一種富含二氧化碳的石灰窯氣。
現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)點亮文明星火的同時，二氧化碳溫室效應正嚴重破壞地球自然環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)。降碳減排，迫在眉睫。
習近平總書記在中共中央政治局第三十六次集體學習時指出，我國已進入新發(fā)展階段，推進“雙碳”工作是破解資源環(huán)境約束突出問題、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的迫切需要，是順應技術(shù)進步趨勢、推動經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的迫切需要。
2022年1月，習近平總書記在山西瑞光熱電有限責任公司考察調(diào)研，就“雙碳”目標、煤炭多元化利用和能源保供作出重要指示。
牢記領(lǐng)袖囑托，推進“雙碳”工作，既對綠色低碳轉(zhuǎn)型提出現(xiàn)實要求，又為企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展帶來新的發(fā)展機遇。作為能源大省，圍繞“能源革命”探索創(chuàng)新，貫徹落實能源產(chǎn)業(yè)“五個一體化”融合發(fā)展戰(zhàn)略部署，山西如何變“碳”為寶，做好煤炭清潔高效利用大文章？
電廠煙氣捕集二氧化碳將其變?yōu)槭称芳墸瑢⒍趸嫁D(zhuǎn)化為碳納米管及其下游產(chǎn)品，二氧化碳加氫制綠色低碳甲醇……從技術(shù)研發(fā)到場景拓展，我省在二氧化碳捕集、利用和封存技術(shù)（CCUS）方面不斷進行創(chuàng)新和探索。
技術(shù)賦能
推動碳排放大戶降碳減排
捕集、利用和封存技術(shù)……逐漸走進大眾視野的CCUS技術(shù)如何實現(xiàn)降碳減排？簡言之，就是將二氧化碳從工業(yè)過程、能源利用或大氣中分離出來，直接加以利用或注入地層，實現(xiàn)二氧化碳的永久減排。
分析顯示，到2050年化石能源仍將扮演重要角色，占中國能源消費比例的10%—15%。CCUS技術(shù)是化石能源、火電行業(yè)和減排難度較大的行業(yè)實現(xiàn)近零排放的重要技術(shù)選擇。
我省傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)大多是能源消耗大、碳排放量高的產(chǎn)業(yè)，通過CCUS技術(shù)，諸多碳排放大戶不僅有望實現(xiàn)降碳目標，還可建設具有高附加值的碳基材料基地，成為新材料、新能源和綠色原材料的供應商。
時值盛夏，在晉中市榆次區(qū)烏金山的懷抱中，一處藍白相間的廠區(qū)與蔥翠的植被相映成景。由山西國際能源集團（格盟國際）有限公司獨資建設的山西瑞光熱電有限責任公司坐落于此，運營2臺30萬千瓦供熱機組，為太原、晉中兩市及太原武宿機場供熱約2400萬平方米，這是省內(nèi)同類機組單位千瓦容量供熱面積最大電廠。
2016年，瑞光熱電積極探索建設了電廠煙氣捕集二氧化碳試驗項目，通過變溫變壓物理吸附碳捕集工藝，獲得純度約99.9%的工業(yè)級液體二氧化碳和99.96%的食品級液體二氧化碳，應用于飲料、煙草、食品冷藏保鮮等行業(yè)。
據(jù)了解，在已建成項目的基礎上，該集團公司與懷柔國家實驗室山西基地合作，擬在瑞光熱電建設大規(guī)模低成本二氧化碳捕集、封存及制甲醇、制氫、儲能、熱電解耦一體化發(fā)展模式探索項目。項目為在煙氣中捕集二氧化碳提供一種更高效低耗的新方法，并為延長下游產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈奠定基礎。
在推動能源綠色低碳發(fā)展上，國際能源集團始終走在前列，目前，國際能源、格盟國際投資建設的26臺煤電機組已全部完成超低排放改造。作為全省率先完成超低排放改造的發(fā)電集團，改造后機組各項排放指標均優(yōu)于燃氣發(fā)電機組，每年進一步減排粉塵約1萬噸、二氧化硫約2.2萬噸、氮氧化物約2萬噸。
“探索永無止境，我們將緊緊圍繞碳達峰碳中和戰(zhàn)略目標，供電與供熱齊抓，轉(zhuǎn)型與低碳并重，在做好傳統(tǒng)能源供給保障的同時，積極探索能源革命綜合改革，以實際行動奮力續(xù)寫國際能源踐行能源革命、推動和實現(xiàn)‘雙碳’目標的企業(yè)篇章?！痹摷瘓F黨委書記、董事長曹陽說。
科技創(chuàng)新
讓全產(chǎn)業(yè)鏈向規(guī)?；由?
我國要在2060年前實現(xiàn)碳中和，基本路徑是：促進能源電力系統(tǒng)低碳化、電氣化、智能化，（無法電氣化的領(lǐng)域）低碳燃料轉(zhuǎn)化以及應用負排放技術(shù)。
從碳達峰到碳中和的過程是經(jīng)濟增長與二氧化碳排放從相對脫鉤走向絕對脫鉤的過程。數(shù)據(jù)顯示，10年來全國能耗強度累計降低了26.4%，以年均3%的能源消費增速支撐了年均6.2%的經(jīng)濟增長，相當于少用了約14億噸標準煤，少排放二氧化碳近30億噸。
我國首條百萬噸、百公里高壓常溫密相二氧化碳輸送管道正式投運；亞洲最大的煤電CCUS項目江蘇泰州電廠50萬噸/年二氧化碳項目投產(chǎn)；全球首座萬噸級二氧化碳直接利用工業(yè)實驗示范工廠投產(chǎn)……試點示范項目規(guī)模不斷壯大，我國二氧化碳捕集、利用與封存技術(shù)（CCUS）全產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模化發(fā)展取得了長足進步。
我省也加快了推進煤炭產(chǎn)業(yè)和降碳技術(shù)一體化的發(fā)展步伐，重點在二氧化碳深部煤層封存及驅(qū)替煤層氣、碳納米管制造、加氫制甲醇等方面強化技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)應用，力爭在相關(guān)領(lǐng)域走在全國乃至全球前列，進一步打開煤炭清潔高效利用新空間。
我省擁有優(yōu)越的風光電資源優(yōu)勢，如何將不穩(wěn)定的風光電資源充分利用起來？吉利通過科研和實踐提出“當前最有效的一種電子燃料合成方法是將二氧化碳與氫氣通過科學的熱催化反應合成甲醇”，將風光發(fā)電間歇不穩(wěn)定的能量存儲起來再利用。
吉利參與建設了全球首個規(guī)模最大的二氧化碳加氫制綠色低碳甲醇工廠，其利用焦爐氣中的氫氣與從工業(yè)尾氣中捕集的二氧化碳合成綠色低碳甲醇，每年可生產(chǎn)11萬噸甲醇，直接減排二氧化碳16萬噸。
綠色、低碳、清潔可再生甲醇的制備與使用，成為實現(xiàn)“雙碳”目標的現(xiàn)實選擇和有效路徑。今年5月，省工信廳等十部門聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于加快推動全省甲醇汽車推廣應用的若干措施》，加速建設以重卡貨運為主的甲醇汽車綠色交通體系，為我省加快建設綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟體系提供支撐。
作為全省首批“鏈主”企業(yè)，吉利汽車晉中基地的汽車產(chǎn)業(yè)鏈條最長、產(chǎn)量最大、資質(zhì)最全。今年，全球首款醇電混動轎車下線，全國首條年產(chǎn)1萬臺甲醇重卡生產(chǎn)線投產(chǎn)，“晉中產(chǎn)吉利造”的甲醇重卡已在我國多地的公路上奔跑，其經(jīng)濟性、實用性、環(huán)保性、安全性得到實踐印證，受到市場青睞。
依托“鏈主”企業(yè)，疊加資源優(yōu)勢，晉中市把新能源汽車、甲醇汽車和甲醇化工產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展作為引領(lǐng)先進制造業(yè)擴能的“一號工程”，拓展甲醇重卡應用場景，打造醇、運、站、車全鏈條甲醇經(jīng)濟新生態(tài)。
多向探索
讓山西碳經(jīng)濟實現(xiàn)特色發(fā)展
目前來看，我國在二氧化碳捕集、利用和封存技術(shù)研發(fā)、試驗示范和商業(yè)化探索方面已開展大量工作，但整體處于工業(yè)示范階段。有專家分析稱，目前在世界范圍內(nèi)CCUS技術(shù)產(chǎn)業(yè)化仍受限于成本居高不下、應用場景局限、二氧化碳及衍生品市場供大于求等諸多問題。
從探索試水到政策扶持，從試點示范到規(guī)則制定，CCUS技術(shù)和應用在我省落地開花，在煤炭清潔高效利用上探索出山西碳經(jīng)濟特色發(fā)展之路。
中國科學院山西煤化所牽頭主持制定的《低壓低濃度二氧化碳兩級變壓吸附提濃設備》以及參與制定的兩項團體標準由中國工業(yè)節(jié)能與清潔生產(chǎn)協(xié)會正式發(fā)布實施。該系列標準規(guī)范和加強了相關(guān)行業(yè)對固體吸附法二氧化碳捕集關(guān)鍵設備設計、加工、檢測、運行維護的管理，可進一步促進我國碳捕集、利用技術(shù)進步和推廣創(chuàng)新成果。
國電電力大同發(fā)電有限責任公司《大型燃煤電廠化學鏈礦化CCUS成套技術(shù)研發(fā)及降碳新模式應用》成果入選“十四五”綠色低碳綜合能源發(fā)展暨煤電機組“三改聯(lián)動”示范案例，并榮獲“十四五”熱電產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排技術(shù)創(chuàng)新獎一等獎、“十四五”熱電產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排首臺（套）技術(shù)裝備獎。
據(jù)悉，國電電力大同公司火電廠二氧化碳化學鏈礦化CCUS技術(shù)，將含鈣較高的工業(yè)固廢如電石渣、鋼渣等作為原料，與火電廠煙氣中的二氧化碳通過中間媒介構(gòu)建化學鏈礦化反應，最終得到具有經(jīng)濟價值的微米級碳酸鈣產(chǎn)品。這一成果不僅意味著我國相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新和工程化取得了重大突破，更為低能耗、低成本、規(guī)?；⒖沙掷m(xù)的減排二氧化碳提供科學可靠的技術(shù)支撐。
山西清潔碳經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)研究院在山西大同大唐云岡熱電廠建成二氧化碳捕集和轉(zhuǎn)化碳納米管產(chǎn)業(yè)化示范系統(tǒng)。這套系統(tǒng)把經(jīng)過脫硝除塵、脫硫超低排放后的煤電鍋爐煙氣抽取過來，經(jīng)過冷卻、堿洗、吸收、解吸、壓縮、提純、液化成99.9%以上純度的液態(tài)二氧化碳。這一過程，把煙氣殘余的二氧化硫、氮氧化物等進行進一步脫除處理，實現(xiàn)了近零排放。
“煤炭產(chǎn)業(yè)和降碳技術(shù)一體化是主動應對碳中和的戰(zhàn)略之舉，是山西煤炭產(chǎn)業(yè)安全高效綠色持續(xù)發(fā)展的發(fā)力點之一?！鄙轿髑鍧嵦冀?jīng)濟產(chǎn)業(yè)研究院院長宋維寧表示，從電廠煙氣中捕集二氧化碳并轉(zhuǎn)化為高附加值的碳納米管，再到碳納米管在新能源汽車的應用，是深化煤炭梯級高值利用的具體體現(xiàn)。碳納米管是目前已知的二氧化碳轉(zhuǎn)化利用附加值最高的產(chǎn)品之一，碳納米管在新能源汽車鋰電池中的應用開啟了一個千億級的碳經(jīng)濟時代。
顯而易見，二氧化碳這一讓人又愛又恨的碳氧化合物，與人類命運緊密聯(lián)系。面向未來，或減排、或利用、或封存……我們在找尋徹底解決辦法的征程上繼續(xù)創(chuàng)新、探索和前進。
來源：山西日報
