有“烏金”之稱(chēng)的煤炭正以“綠”換新顏。在日前舉行的全國(guó)露天煤礦綠色低碳發(fā)展現(xiàn)場(chǎng)會(huì)上，中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)孫守仁表示，從精細(xì)勘察設(shè)計(jì)到綠色智能開(kāi)采，從礦區(qū)環(huán)境治理到生態(tài)文明建設(shè)，我國(guó)煤炭行業(yè)綠色低碳發(fā)展的內(nèi)涵正不斷豐富創(chuàng)新。

【資料圖】

隨著碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的穩(wěn)步推進(jìn)，煤炭作為我國(guó)重要的主體能源之一，面臨加速綠色低碳轉(zhuǎn)型的艱巨任務(wù)。當(dāng)前，煤炭行業(yè)綠色發(fā)展取得哪些進(jìn)展？如何將綠色低碳貫穿開(kāi)采、運(yùn)輸、利用等各環(huán)節(jié)？

開(kāi)采工藝持續(xù)創(chuàng)新

從內(nèi)蒙古鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗薛家灣鎮(zhèn)驅(qū)車(chē)前往黑岱溝露天煤礦，本以為礦區(qū)會(huì)是煙塵彌漫、滿(mǎn)目荒山，可隨著行駛的深入，窗外的礦山上依然樹(shù)木成蔭、滿(mǎn)眼皆綠。

登上黑岱溝露天煤礦觀(guān)景臺(tái)，腳下礦區(qū)內(nèi)的開(kāi)采工作正有序進(jìn)行。在一處作業(yè)面，開(kāi)采出的煤炭經(jīng)破碎后，通過(guò)長(zhǎng)達(dá)5公里的皮帶封閉運(yùn)輸走廊，來(lái)到選煤廠(chǎng)進(jìn)行洗選加工，之后裝車(chē)發(fā)往全國(guó)各地。與此同時(shí)，容量達(dá)55立方米的礦用電鏟將開(kāi)采爆破后的巖石分別裝載到6輛載重達(dá)330噸的自卸卡車(chē)上，隨后運(yùn)往排土場(chǎng)。這些巖石將被運(yùn)到開(kāi)采完的回填區(qū)，覆蓋黃土進(jìn)行綠化。

“綠色開(kāi)采是煤礦實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型的首要前提，安全、節(jié)能、減排是核心，提高爆破精準(zhǔn)度、優(yōu)化開(kāi)采工藝并創(chuàng)新管理是高產(chǎn)高效的關(guān)鍵。”國(guó)能準(zhǔn)能集團(tuán)黑岱溝露天煤礦礦長(zhǎng)鈕景付介紹，作為我國(guó)首個(gè)年產(chǎn)量突破3000萬(wàn)噸的特大型露天煤礦，黑岱溝煤礦在開(kāi)采上采用了國(guó)內(nèi)獨(dú)有的高臺(tái)階拋擲爆破與吊斗鏟倒堆工藝，作業(yè)效率高、生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)能力強(qiáng)，每年可節(jié)約2萬(wàn)多噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減少運(yùn)輸剝離物超過(guò)1500萬(wàn)立方米，資源回收率長(zhǎng)期保持在98%以上。

近年來(lái)，我國(guó)煤礦開(kāi)采工藝和裝備水平明顯提升。露天礦工藝設(shè)計(jì)持續(xù)優(yōu)化，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不斷完善，開(kāi)采工藝正由單斗—卡車(chē)間斷工藝向半連續(xù)、連續(xù)工藝轉(zhuǎn)變，且逐漸向綜合開(kāi)采工藝方向發(fā)展。在井工礦開(kāi)采上，充填開(kāi)采、煤與瓦斯共采、無(wú)煤柱開(kāi)采等煤炭綠色開(kāi)采技術(shù)得到推廣，煤炭資源回收率顯著增加。

《2022年煤炭行業(yè)發(fā)展年度報(bào)告》顯示，我國(guó)煤炭行業(yè)著力推動(dòng)綠色低碳轉(zhuǎn)型，協(xié)同推進(jìn)降碳、減污、擴(kuò)綠、增長(zhǎng)。全國(guó)原煤入洗率由10年前的56%提高到69.7%，礦井水綜合利用率由62%提高到79.3%，土地復(fù)墾率由42%提高到57.8%；實(shí)現(xiàn)超低排放的煤電機(jī)組超過(guò)10.5億千瓦，占比達(dá)94%左右；大型煤炭企業(yè)原煤生產(chǎn)綜合能耗下降到9.7千克標(biāo)煤/噸。

“作為傳統(tǒng)能源行業(yè)，煤礦已由過(guò)去增量式開(kāi)發(fā)進(jìn)入綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展階段，要努力實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)精細(xì)化、設(shè)備智能化、管理信息化、安全高效化、綠色低碳化，堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、節(jié)約集約、綠色發(fā)展，建立全周期、全鏈條、全過(guò)程、全要素相互協(xié)同的綠色低碳發(fā)展體系。”中煤科工集團(tuán)沈陽(yáng)設(shè)計(jì)研究院黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)宋向陽(yáng)說(shuō)。

修復(fù)治理礦區(qū)生態(tài)

自然資源部發(fā)布的《中國(guó)礦產(chǎn)資源報(bào)告（2022）》顯示，目前我國(guó)共建設(shè)1100多家國(guó)家級(jí)綠色礦山，創(chuàng)建了50家綠色礦業(yè)發(fā)展示范區(qū)，在促進(jìn)資源節(jié)約、高效利用、生態(tài)修復(fù)治理、構(gòu)建礦區(qū)社區(qū)和諧關(guān)系等方面發(fā)揮了重要作用。

我國(guó)煤炭主產(chǎn)區(qū)主要分布在內(nèi)蒙古、山西、陜西、新疆等地，不少煤礦集中位于生態(tài)脆弱區(qū)和重要生態(tài)功能區(qū)。近年來(lái)，通過(guò)在礦區(qū)生態(tài)重建理論方面的探索與實(shí)踐創(chuàng)新，多個(gè)礦區(qū)涌現(xiàn)出一批綠色礦山建設(shè)樣板。

通過(guò)腐殖土回收、地下水恢復(fù)、放坡覆土、恢復(fù)植被物種等治理手段，呼倫貝爾大草原深處的伊敏露天礦“開(kāi)礦不見(jiàn)礦、礦在美中藏”；黃土高坡上的平朔礦區(qū)堅(jiān)持同步規(guī)劃、同步實(shí)施、同步發(fā)展，形成了“剝離、開(kāi)采、回填、復(fù)墾”一體化綠色礦山建設(shè)模式；青藏高原海拔高處的木里礦區(qū)通過(guò)構(gòu)建水系連通、引水代填，讓多年的開(kāi)采“傷疤”實(shí)現(xiàn)兩年見(jiàn)綠。

通過(guò)梳理發(fā)現(xiàn)，在礦區(qū)生態(tài)治理過(guò)程中，由于各個(gè)礦區(qū)所處地理環(huán)境不同，治理與修復(fù)時(shí)需要把握的技術(shù)難點(diǎn)也因地而異。如黃河流域礦區(qū)的治理重點(diǎn)在控制水土流失，而云南礦區(qū)及周邊多數(shù)土地不能滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)種植需求，需要對(duì)土壤進(jìn)行提質(zhì)增效。

“在看到多個(gè)礦區(qū)生態(tài)修復(fù)成效顯著的同時(shí)，全面提升生態(tài)治理水平依然需要久久為功。”孫守仁坦言，當(dāng)前有部分礦區(qū)簡(jiǎn)單認(rèn)為生態(tài)治理就是種草種樹(shù)，把生態(tài)復(fù)墾等同于復(fù)耕，能省則省，缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃和科學(xué)設(shè)計(jì)。應(yīng)加快推進(jìn)從土地復(fù)墾、植被恢復(fù)等單一模式向生態(tài)重構(gòu)、生產(chǎn)建設(shè)、農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖、文旅產(chǎn)業(yè)、生物保護(hù)等多元化生態(tài)模式轉(zhuǎn)變。

國(guó)能準(zhǔn)能集團(tuán)黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)杜善周表示，生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展是資源型企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的必由之路。集團(tuán)在創(chuàng)新形成黃土高原生態(tài)建設(shè)技術(shù)體系的基礎(chǔ)上，開(kāi)拓“生態(tài)+”多元產(chǎn)業(yè)體系，建設(shè)礦山博物館、生物多樣性公園、工業(yè)遺跡保護(hù)等工業(yè)旅游景區(qū)，推動(dòng)工業(yè)、農(nóng)牧業(yè)與文旅業(yè)融合發(fā)展，做活“生態(tài)”文章，持續(xù)創(chuàng)新從綠水青山到金山銀山的轉(zhuǎn)換之路。

探索清潔利用路徑

過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間，在人們印象中煤礦主要依賴(lài)“挖煤—賣(mài)煤”“發(fā)電—賣(mài)電”的傳統(tǒng)模式。如何跳出舊有路徑、破解“資源陷阱”，走出綠色低碳、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的新路子是擺在煤炭行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展面前的關(guān)鍵難題。

“未來(lái)，煤炭不僅用于燃燒發(fā)電，而且能夠解鎖多領(lǐng)域工業(yè)化應(yīng)用場(chǎng)景的清潔特種燃料。”在國(guó)能準(zhǔn)能集團(tuán)循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)孵化基地煤基納米碳?xì)淙剂涎邪l(fā)中心燃燒應(yīng)用實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上，鍋爐內(nèi)橘紅色火焰燃燒正旺，科研人員甄鵬向記者介紹了這一新型高效清潔燃料的多種用途。

小小一塊煤，在水和少量添加劑的作用下，經(jīng)納米化工藝處理，就成為最小粒徑達(dá)50納米、具有儲(chǔ)氫賦能特性的煤基納米碳?xì)淙剂稀Ｔ诨鹆Πl(fā)電領(lǐng)域，該燃料可大幅降低發(fā)電煤耗和二氧化碳排放。此外，基于其著火性和流動(dòng)性與柴油相似的特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)出了可替代燃油生產(chǎn)工業(yè)炸藥的煤基納米碳?xì)涮砑觿┘爸苽涔に嚕噍^于傳統(tǒng)硝銨炸藥，煤基納米碳?xì)湎蹁@炸藥原料成本可降低12.7%，爆速高于3100米/秒，猛度提升20%，做功能力提升35%。“新型煤基納米碳?xì)湔ㄋ幖爸苽涔に嚰夹g(shù)”項(xiàng)目已通過(guò)工業(yè)和信息化部科技成果鑒定，達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。

作為碳排放大戶(hù)，煤炭清潔高效利用關(guān)乎產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的未來(lái)。黨的二十大報(bào)告提出，要深入推進(jìn)能源革命，加強(qiáng)煤炭清潔高效利用。去年4月，國(guó)家發(fā)展改革委等部門(mén)發(fā)布《煤炭清潔高效利用重點(diǎn)領(lǐng)域標(biāo)桿水平和基準(zhǔn)水平（2022年版）》，提到要對(duì)標(biāo)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)任務(wù)，推動(dòng)煤炭清潔高效利用，促進(jìn)煤炭消費(fèi)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

“推進(jìn)煤炭行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型，重點(diǎn)在于清潔化生產(chǎn)和資源化利用。”甄鵬告訴記者，一方面，通過(guò)科技創(chuàng)新提高燃料燃燒效率，讓煤炭充分燃燒，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能降碳的效果；另一方面，需結(jié)合煤炭自身特質(zhì)實(shí)現(xiàn)全要素綜合利用，如準(zhǔn)格爾礦區(qū)煤炭富含鋁、鎵、鋰等金屬元素，可以在清潔生產(chǎn)的基礎(chǔ)上推動(dòng)從煤到電、到高鋁粉煤灰和氧化鋁、再到鋁鎵鋰等伴生資源的產(chǎn)業(yè)鏈縱向延伸，實(shí)現(xiàn)煤炭的價(jià)值躍升。

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