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袁亮院士:廢棄礦井資源綜合開發(fā)利用助力實現(xiàn)“碳達(dá)峰,、碳中和”目標(biāo)
2021-08-30 11:24:25
來源: 科技導(dǎo)報
中國能源結(jié)構(gòu)“缺氣、少油,、相對富煤”的基本特征,決定了煤炭在保障國家安全,、推動經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展中的重要支撐作用,。2020年,中國煤炭占一次能源消費比重56.7%,,原油,、天然氣對外依存度分別達(dá)73%、43%,。中國工程院預(yù)測:2050年中國煤炭占一次能源消費比例還將保持在50%左右,,2050年以前,以煤炭為主導(dǎo)的能源結(jié)構(gòu)難以改變,。煤炭仍將長期在能源體系中發(fā)揮穩(wěn)定器和壓艙石功能,,承擔(dān)能源安全“兜底”使命。同時,,應(yīng)對全球氣候與生態(tài)環(huán)境變化,,服務(wù)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)達(dá)成,,煤炭工業(yè)也承擔(dān)著加強(qiáng)廢棄礦井資源綜合開發(fā)利用、服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會全面綠色轉(zhuǎn)型的重要使命任務(wù),。習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào),,中國煤炭資源豐富,在發(fā)展新能源,、可再生能源的同時,,還要做好煤炭這篇文章,為綜合開發(fā)利用廢棄礦井資源,、推進(jìn)煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供了根本遵循,。 當(dāng)前,煤炭行業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革持續(xù)推進(jìn),,國內(nèi)綠色煤炭資源量逐年減少,,廢棄礦井?dāng)?shù)量日益增多�,!笆濉逼陂g全國累計退出煤礦約5500處,、退出落后煤炭產(chǎn)能10億t,“十四五”期間煤礦數(shù)量還將進(jìn)一步壓縮,。關(guān)閉/廢棄礦井中賦存遺留煤炭資源量高達(dá)420億t,,非常規(guī)天然氣近5000億m3,礦井水(約1/3礦井為水資源豐富礦井)及地?zé)豳Y源,,同時廢棄礦井地下空間資源(約60萬m3/礦),、生態(tài)開發(fā)及工業(yè)旅游資源開發(fā)利用潛力巨大,。廢棄礦井在抽水蓄能、空氣壓縮儲能,、遺留煤層氣地面抽采,、遺留煤炭地下氣化、二氧化碳地質(zhì)封存等方面的高效開發(fā)利用將在能源行業(yè)減碳,、降碳,、控碳、增能方面發(fā)揮重要作用,。開發(fā)利用好廢棄礦井資源是構(gòu)建清潔低碳,、安全高效的能源體系的重要戰(zhàn)略部署,同時是踐行“雙碳”目標(biāo)的重要舉措,。 美國,、德國、澳大利亞,、烏克蘭,、奧地利等國率先開展廢棄礦井資源開發(fā)利用研究,并形成了較為成熟的開發(fā)利用模式,,成效顯著,。如利用廢棄礦井進(jìn)行旅游開發(fā),將廢棄礦井開發(fā)為醫(yī)院,,利用廢棄礦井修建極深地下實驗室,,將廢棄礦井改建為地下儲氣庫,將廢棄礦井作為壓縮空氣蓄能發(fā)電站,,利用廢棄礦井進(jìn)行抽水蓄能發(fā)電,,將廢棄礦井用于放射性核廢料處置。 相比之下,,國內(nèi)廢棄礦井資源開發(fā)利用尚處于起步階段,,基礎(chǔ)理論研究薄弱,關(guān)鍵技術(shù)不成熟,,先導(dǎo)示范工程相對缺乏,,僅在煤礦瓦斯(煤層氣)、煤炭地下氣化,、地下水庫構(gòu)建等能源化,、資源化利用方面進(jìn)行了工業(yè)性試驗,開展了廢棄礦井儲氣庫,、儲油庫以及工業(yè)旅游等功能化利用方面的探索性研究,。 針對中國煤炭資源安全與廢棄礦井資源開發(fā)利用戰(zhàn)略性問題,開展中國煤礦安全及廢棄礦井資源開發(fā)利用戰(zhàn)略研究,,研判煤礦安全重大變革,,提出新時代煤礦安全科技重大需求及發(fā)展戰(zhàn)略,,及基于能源化、資源化,、功能化的廢棄礦井資源開發(fā)利用模式,,形成廢棄礦井油氣儲庫和核廢料處置庫的庫址篩選原則和技術(shù)方法,構(gòu)建基于抽水蓄能的氣油水光互補(bǔ)能源技術(shù)體系,,建立關(guān)閉礦井+旅游產(chǎn)品,、關(guān)閉礦井+產(chǎn)業(yè)融合、關(guān)閉礦井+區(qū)域協(xié)同模式,,明確廢棄礦井資源開發(fā)利用方向,、技術(shù)路線、時間表,。系統(tǒng)部署廢棄礦井資源綜合開發(fā)利用基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究,、創(chuàng)新關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)、先導(dǎo)示范工程實踐,,對國家低碳能源發(fā)展將產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的影響,。 要準(zhǔn)確把握全球氣候變化與經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展的能源需求,應(yīng)對煤炭資源逐漸由主導(dǎo)能源向兜底保障能源角色轉(zhuǎn)變,,發(fā)揮科技創(chuàng)新在煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展中的核心地位,,創(chuàng)新建立廢棄礦井資源開發(fā)利用科技投入長效機(jī)制,加大科技人才保障力度,,加強(qiáng)廢棄礦井綜合開發(fā)利用工程科技與科研創(chuàng)新平臺建設(shè),,加強(qiáng)政產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新,鼓勵支持二氧化碳地質(zhì)封存,,推動廢棄礦井能源化、資源化,、功能化綜合開發(fā)利用,,推進(jìn)“廢棄礦井抽水蓄能+”開發(fā)利用模式,促力發(fā)展可再生能源,,支撐傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,,提高能源利用效率,服務(wù)國家低碳能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,,力爭在2025年,,廢棄礦井資源綜合開發(fā)利用取得重大突破;2035年,,廢棄礦井資源綜合開發(fā)利用率達(dá)到35%,;2050年,廢棄礦井開發(fā)利用率達(dá)到50%以上,,開發(fā)利用技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平,。 |
責(zé)任編輯:王傳杰
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