能源安全新戰(zhàn)略和“雙碳”目標(biāo)戰(zhàn)略深入實(shí)施背景下，能源法、《關(guān)于加強(qiáng)煤炭清潔高效利用的意見(jiàn)》等陸續(xù)出臺(tái)。建設(shè)新型能源體系對(duì)煤炭提出了哪些新要求?進(jìn)一步推進(jìn)煤炭清潔高效利用的發(fā)力點(diǎn)在哪兒?在日前舉辦的第七屆中國(guó)國(guó)際煤炭清潔高效利用展覽會(huì)上，院士專家掀起“頭腦風(fēng)暴”、分享真知灼見(jiàn)。

“做到清潔高效開(kāi)發(fā)利用，煤炭本身就是清潔能源”

“低碳化過(guò)程中，我國(guó)采用的主要是電力替代方法，但制約因素明顯。一方面，新能源全面安全可靠替代的技術(shù)體系尚未形成，抽水蓄能和氣電等靈活性電源占比不到6%，主要依賴煤電承擔(dān)調(diào)峰任務(wù);另一方面，關(guān)鍵礦產(chǎn)供應(yīng)短缺增加了地緣政治風(fēng)險(xiǎn)。”中國(guó)煤炭科工集團(tuán)煤炭工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院首席專家吳立新指出，“我們需要大幅替代煤炭，但過(guò)程中又離不開(kāi)煤炭。”

今年9月，國(guó)家發(fā)展改革委等六部門出臺(tái)《關(guān)于加強(qiáng)煤炭清潔高效利用的意見(jiàn)》。在國(guó)家能源局原副局長(zhǎng)吳吟看來(lái)，這是立足我國(guó)能源資源稟賦的明智之舉。

“新能源快速發(fā)展，有個(gè)‘靠天吃飯’的問(wèn)題，尤其是風(fēng)電、光伏。因此，要依靠煤炭作為儲(chǔ)能和調(diào)控的重要手段，支撐新能源的發(fā)展。”吳吟表示。

能源的經(jīng)濟(jì)性受到極大關(guān)注。“要以新能源與化石能源協(xié)同、能源與產(chǎn)業(yè)協(xié)同、能源與氣候協(xié)同為抓手，促進(jìn)能源包容、公正和韌性轉(zhuǎn)型。”吳吟說(shuō)。

對(duì)此，吳立新表示，煤炭清潔高效利用在低碳轉(zhuǎn)型和能源安全中的兜底保障作用正在增強(qiáng)。

“關(guān)于煤炭的發(fā)展戰(zhàn)略，近期是能源保供主體，中長(zhǎng)期是降碳主力軍、能源安全的壓艙石和穩(wěn)定器。”中國(guó)工程院院士謝克昌說(shuō)，如果做到清潔高效開(kāi)發(fā)利用，煤炭本身就是清潔能源，未來(lái)新型能源體系中應(yīng)該有煤炭的一席之地。

吳吟認(rèn)為，新能源發(fā)展的過(guò)程，也是煤炭尋求低碳化突破和找到新應(yīng)用場(chǎng)景的過(guò)程。

“未來(lái)煤炭將發(fā)展成煤基清潔能源和原材料綜合體”

謝克昌表示，新型能源體系的核心內(nèi)涵是安全高效、清潔低碳、多元協(xié)同、智能普惠，這對(duì)煤炭提出了新的要求。

在安全高效方面，要提高煤炭安全供給彈性，推進(jìn)煤基能源發(fā)展。

在清潔低碳方面，要推進(jìn)煤基能源體系的清潔利用及上下游環(huán)節(jié)的深度脫碳，與其他零碳甚至負(fù)碳技術(shù)領(lǐng)域耦合發(fā)展，如煤化工與綠氫耦合發(fā)展等。

在多元協(xié)同方面，要以煤為基，以能源技術(shù)創(chuàng)新為引領(lǐng)，推動(dòng)多種能源的互補(bǔ)融合，包括物理開(kāi)采與化學(xué)開(kāi)采協(xié)同，地面開(kāi)采與地下開(kāi)采協(xié)同，固態(tài)、液態(tài)與氣態(tài)能源協(xié)同，低碳排放與零碳排放協(xié)同，煤炭與新能源協(xié)同。

在智能普惠方面，要以數(shù)字化、智慧化和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)為突破口，推動(dòng)能源系統(tǒng)與信息技術(shù)集成，打造整個(gè)系統(tǒng)節(jié)能高效、經(jīng)濟(jì)成本合理、用能公平均衡的普惠能源體系。

“隨著科技的進(jìn)步，特別是人工智能大模型的應(yīng)用，新能源與煤炭協(xié)同發(fā)展的模式可能發(fā)生變化，但一定會(huì)沿著更加節(jié)能、減污、降碳的方向變化。”吳吟說(shuō)。

面對(duì)新時(shí)代煤炭清潔高效利用高效率、高品質(zhì)、高循環(huán)“三高”和低消耗、低污染、低碳排放“三低”的特征，吳立新表示，要提高煤炭供給能力，提升煤炭彈性供應(yīng)調(diào)節(jié)能力，提升供給過(guò)程質(zhì)量，提升煤炭洗選水平，推進(jìn)煤炭轉(zhuǎn)化高端化、多元化、低碳化等。

“我們要實(shí)現(xiàn)煤炭的綠色智能開(kāi)發(fā)，避免對(duì)生態(tài)產(chǎn)生過(guò)大的影響。一是把智能綠色安全集約開(kāi)發(fā)理念貫穿全過(guò)程。二是在開(kāi)采方式上變革，通過(guò)智能開(kāi)采實(shí)現(xiàn)柔性供給，通過(guò)智能化方式、綠色能源利用實(shí)現(xiàn)低碳開(kāi)采。”吳立新說(shuō)。

另外，未來(lái)煤炭要向原料轉(zhuǎn)型，洗選非常關(guān)鍵。中國(guó)煤炭加工利用協(xié)會(huì)發(fā)布的《煤炭清潔高效利用2023年度發(fā)展報(bào)告》指出，截至2023年，全國(guó)在運(yùn)行規(guī)模以上選煤廠有2400多座，比2016年增加近400座。

“要為下游轉(zhuǎn)化提供不同質(zhì)量的煤炭產(chǎn)品，將煤的不同組分分離，將煤及其共伴生礦物分離，以適應(yīng)下游不同組分的利用。”吳立新表示。

與會(huì)專家指出，煤電的二氧化碳排放占比較高，提升燃煤發(fā)電高效靈活清潔低碳發(fā)展水平是重要抓手。今年6月，國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局印發(fā)《煤電低碳化改造建設(shè)行動(dòng)方案(2024—2027年)》，提出通過(guò)生物質(zhì)摻燒、綠氨摻燒、碳捕集利用與封存的方式推動(dòng)煤電清潔低碳轉(zhuǎn)型。

“煤炭清潔高效利用不僅涵蓋生產(chǎn)端和加工過(guò)程，更貫穿使用端和消費(fèi)領(lǐng)域全過(guò)程。”一位專家表示。

《煤炭清潔高效利用2023年度發(fā)展報(bào)告》也從生產(chǎn)側(cè)、加工側(cè)、消費(fèi)側(cè)等方面給出了煤炭清潔高效利用具體路徑。

煤炭生產(chǎn)側(cè)要優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)、更新高效裝備，降低電耗總量和能耗強(qiáng)度;高效生產(chǎn)和洗選加工(智能化)，提高生產(chǎn)效率;發(fā)展分布式光伏自發(fā)自用，提高綠色電量占比;加強(qiáng)煤礦乏風(fēng)瓦斯銷毀和余熱利用，減排降碳;加強(qiáng)沉陷區(qū)、矸石山、露天排土場(chǎng)復(fù)墾綠化，增加碳匯等。

煤炭加工側(cè)要提高燃煤發(fā)電效率;提高現(xiàn)代煤化工轉(zhuǎn)化比例，拓展新的煤炭利用途徑;發(fā)展碳含量高的大宗化工原材料及煤基碳材料(煤基新材料);現(xiàn)代煤化工與清潔能源電解水制氫耦合發(fā)展，實(shí)現(xiàn)“廠內(nèi)碳中和”等。

煤炭消費(fèi)側(cè)要助力用戶采用高品質(zhì)商品煤、提高燃燒效率;發(fā)展純氧燃煤發(fā)電技術(shù)，降低碳捕捉成本;積極與藍(lán)氫、綠氫耦合發(fā)展，實(shí)現(xiàn)“園區(qū)碳中和”等。

“未來(lái)，我國(guó)煤炭工業(yè)將發(fā)展成為煤基清潔能源和原材料綜合體，主要煤炭礦區(qū)和煤炭企業(yè)既有優(yōu)質(zhì)的商品煤產(chǎn)品，又有高品質(zhì)的電力、熱力產(chǎn)品;既有清潔化的燃油、燃?xì)猱a(chǎn)品，又有品質(zhì)優(yōu)良的各種煤基化工原材料產(chǎn)品;既有高效的農(nóng)用化肥、土壤改良劑，又有各種利廢綠色建筑材料，全面實(shí)現(xiàn)煤炭工業(yè)的綠色低碳轉(zhuǎn)型升級(jí)和高質(zhì)量發(fā)展。”中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)劉峰說(shuō)。