科學認識煤炭在新時期的作用和地位
（中國煤炭工業(yè)協(xié)會副會長、中國煤炭學會理事長 劉峰）
2021年12月召開的中央經(jīng)濟工作會議明確指出：傳統(tǒng)能源逐步退出要建立在新能源安全可靠的替代基礎上,。要立足以煤為主的基本國情,，抓好煤炭清潔高效利用，增加新能源消納能力,，推動煤炭和新能源優(yōu)化組合,。
煤炭是我國的基礎能源和重要工業(yè)原料，建國以來累計生產(chǎn)原煤960億噸以上,，為國民經(jīng)濟和社會發(fā)展提供了可靠的能源保障,。面對現(xiàn)代化強國目標和落實碳達峰碳中和要求,，非常有必要科學認識煤炭在新時期的作用和地位，持續(xù)推進煤炭消費轉型升級,，實現(xiàn)煤炭工業(yè)的綠色低碳轉型,，推動能源安全新戰(zhàn)略向縱深發(fā)展。
立足基本國情,，提高煤炭供應的精準調(diào)控和保障能力
我國的能源資源稟賦條件為“富煤缺油少氣”,，2020年煤炭消費量占能源消費總量的56.8%，天然氣,、水電,、核電、風電等清潔能源消費量僅占24.3%,。當前,，我國的能源需求仍呈增長趨勢，盡管煤炭在能源消費總量中的占比不斷下降,，但考慮到可再生能源短期內(nèi)難以大規(guī)模替代傳統(tǒng)化石能源,，煤炭仍將是我國能源供應的“壓艙石”和“穩(wěn)定器”。
所以,，煤炭的穩(wěn)定供應是我國能源保障的重要內(nèi)容,。這涉及到煤炭的可供性、可獲得性,、可持續(xù)性和生態(tài)性等,，取決于我國煤炭資源的賦存狀況與勘探開發(fā)水平、開采技術與工藝的成熟度以及成本,、煤炭資源的儲采比及其利用效能,，以及煤炭開發(fā)利用對環(huán)境的損傷程度等。
我們可將一段時期內(nèi)確保行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的煤炭消費量的動態(tài)變化區(qū)間稱作“煤炭安全區(qū)間”,。確定“煤炭安全區(qū)間”成為提高煤炭可靠供應保障能力的重要課題,。“煤炭安全區(qū)間”是一個動態(tài)的有界區(qū)間,。區(qū)間上限是某特定時間節(jié)點煤炭消費量的最大值,，受資本投資、碳減排,、生態(tài)環(huán)保,、能源供給結構等因素影響。區(qū)間下限是某特定時間節(jié)點保障能源供應需要的煤炭消費量的最小值,，短期內(nèi)由煤炭的兜底保障特點確定，中長期由新能源的有序替代和煤炭的原料屬性確定,。
同時,，為實現(xiàn)煤炭供應的精準調(diào)控和有效保障,，必須加強新型儲備能力建設，既包括資源儲備的精準勘查能力,，也包括煤礦開發(fā)建設能力,，更要提升煤量儲備的能力，合理建設煤炭倉儲設施,，增加供應的彈性和韌性,。
應對重大挑戰(zhàn)，推動煤炭生產(chǎn)方式和管理模式變革
煤炭行業(yè)轉型升級和高質量發(fā)展面臨著安全生產(chǎn),、生態(tài)保護,、低碳消費、數(shù)字轉型等一系列新挑戰(zhàn),。首先,，隨著開采深度的不斷增加，部分煤礦由低瓦斯向高突礦井演變,、無沖擊地壓危險向弱沖擊或強沖擊演變,，水文地質類型由簡單向復雜或極復雜演變，災害防控難度不斷加大,。其次,，14個大型煤炭基地中，陜北,、晉北,、晉中、晉東,、黃隴,、神東、寧東,、魯西,、河南9個基地分布在黃河流域，對煤炭資源開發(fā)提出了更高要求,。第三,，煤炭是傳統(tǒng)高碳能源，降低煤炭消費總量及消費過程中的碳排放強度是實現(xiàn)“雙碳”目標的必然選擇,，也是當前亟需解決的難題,。第四，作為傳統(tǒng)的工業(yè)領域,，煤炭行業(yè)數(shù)字化基礎相對薄弱,，數(shù)字化轉型的難度較大。應對這些重大挑戰(zhàn),，要求全煤炭行業(yè)要完整準確貫徹新發(fā)展理念,，積極構建新發(fā)展格局,，堅定落實能源安全新戰(zhàn)略，繼續(xù)進行改革和自我革命,。
煤礦智能化建設正是在新發(fā)展理念下,，煤炭企業(yè)參與構建新發(fā)展格局的具體行動，也是煤炭企業(yè)滿足礦工對美好生活向往的必然選擇,。然而,，隨著煤礦智能化建設的深入推進，以及煤礦生產(chǎn)力水平的不斷提升,，必然帶來煤礦生產(chǎn)組織模式與管理方式的調(diào)整,，煤礦“生產(chǎn)關系”必須適應智能化“生產(chǎn)力”水平。因此,，伴隨著煤礦智能化建設,，煤礦生產(chǎn)與組織管理能力提升成為煤炭企業(yè)的“必做功課”。
目前,，我國煤礦智能化建設已走在整個礦山領域的前列,，有力推動了新一代信息技術與礦山開采的深度融合。據(jù)初步統(tǒng)計,，截至2021年底,，全國已完成116個智能化煤礦建設，智能化采煤工作面已完成省級（中央企業(yè)）驗收132個,，智能化掘進工作面已完成省級（中央企業(yè)）驗收105個,，已有26種機器人在煤礦現(xiàn)場應用。
推進消費升級,，加快煤炭向清潔燃料和優(yōu)質原料轉變
我國在燃煤發(fā)電超低排放升級改造方面取得了顯著進展,，加速了煤炭作為燃料的清潔化轉變。煤炭作為原料不僅可以固碳,，而且能夠提供豐富的油品和化工品,，有力拓展了煤炭的消費利用空間。
煤炭作為原料向高端化發(fā)展,，正是要不斷延伸產(chǎn)業(yè)鏈,，開發(fā)高性能產(chǎn)品。一是加強航空航天煤基高性能燃料,、艦艇用柴油,、特殊環(huán)境燃料、一體化通用燃料等特種油品研發(fā),；二是加強聚乙醇酸等煤基可降解塑料產(chǎn)品技術攻關,，掌握含氧單體共聚接枝和封端技術，接近通用塑料水平,；三是以煤液化油渣瀝青和煤焦化瀝青為原料,，開發(fā)國防,、航空航天用高模量碳纖維,、超級電容器活性炭,、高性能儲能電池負極等材料；四是攻關間接液化α烯烴分離加工技術,、高端潤滑油,、高端費托蠟制備技術，延伸煤制烯烴產(chǎn)業(yè)鏈,。
煤炭作為原料向多元化發(fā)展,，正是要充分發(fā)揮煤化工差異化發(fā)展優(yōu)勢。一是研發(fā)煤制油,、煤制化學品聯(lián)產(chǎn)耦合工藝和產(chǎn)品聯(lián)合加工技術,，實現(xiàn)產(chǎn)品多元化；二是研發(fā)石腦油和甲醇共裂解技術,，優(yōu)化石腦油裂解反應和甲醇制烯烴反應熱平衡,，生產(chǎn)烯烴的同時聯(lián)產(chǎn)PX，實現(xiàn)研發(fā)材料多元化;三是探索煤化工與新能源,、天然氣化工,、生物化工、石油化工,、冶金建材過程的耦合技術,，提供能效物耗優(yōu)化解決方案。
煤炭作為原料向低碳化發(fā)展,，正是要打造零碳排放煤化工產(chǎn)業(yè),。一是研發(fā)新型高效催化劑與工藝和過程節(jié)能技術，實現(xiàn)煤化工過程源頭減碳,；二是突破可再生能源制氫制氧與煤化工合成耦合技術,，應用綠氫綠氧，降低煤化工工藝過程碳排放,；三是應用可再生能源綠電作為電力,，研發(fā)高效儲熱制蒸汽技術，利用綠電和低谷電價制蒸汽,；四是開展煤化工CCUS技術攻關,，突破煤化工二氧化碳低成本捕集、二氧化碳化工和礦化利用,、二氧化碳驅油地質封存技術,，開發(fā)二氧化碳制芳烴、乙醇,、乙二醇,、烯烴,、碳酸脂、DMF等化學品等,。
加強科技創(chuàng)新,，構建保障行業(yè)高質量發(fā)展的標準體系
面對煤炭兜底保障和綠色低碳轉型要求，煤炭行業(yè)提出了“31110”科技創(chuàng)新任務,，包括煤炭綠色智能開采,、煤礦重大災害防控、煤炭清潔高效轉化三大基礎理論研究,，煤炭資源勘查與地質保障,、大型現(xiàn)代化礦井建設、煤炭與共伴生資源協(xié)調(diào)開采,、煤礦災害防治,、煤礦智能化與機器人、煤炭清潔高效加工,、煤炭低碳轉化利用,、煤礦職業(yè)健康保障、煤礦應急救援,、礦區(qū)資源利用與生態(tài)保護十大重點領域核心技術攻關,，煤礦井巷全斷面快速掘進、復雜地質條件煤層智能綜采,、智能化煤礦建設,、智能精細高效洗選、煤炭分質利用,、煤炭液化及高端化工品制備,、廢棄礦井地下空間資源綜合利用、礦區(qū)大宗固廢資源利用,、大型礦區(qū)生態(tài)修復,、煤炭產(chǎn)品質量精準調(diào)控等十項重大技術創(chuàng)新示范，以及和百項先進適用技術推廣應用,。
構建煤炭領域新型標準體系,，發(fā)揮標準化的基礎性和引領性作用，對于保障煤炭行業(yè)高質量發(fā)展具有重要意義,。目前,，煤炭領域標準主要集中在煤礦勘察、建設,、生產(chǎn)以及煤炭加工,、利用等方面，應進一步擴展至生產(chǎn)服務等領域，并加大在礦工健康,、綠色開采,、煤礦智能化、礦區(qū)生態(tài)建設,、煤炭清潔利用,、碳減排等關鍵技術領域的制定力度，同時加強技術研發(fā),、標準研制和應用推廣的協(xié)同,，加大團體標準的自主制定力度，推動煤炭領域標準供給向政府與市場并重轉變,。
堅持走清潔低碳、綠色安全,、智能高效,、多元協(xié)同的高質量發(fā)展道路
碳達峰碳中和目標對煤炭行業(yè)的發(fā)展提出了新的要求，但“雙碳”并不是簡單的“去煤化”,，煤炭清潔高效利用能夠為我國能源轉型提供立足點,，在未來能源結構轉變中發(fā)揮重要的支撐作用。
煤炭行業(yè)必須堅持走清潔低碳,、綠色安全,、智能高效、多元協(xié)同的高質量發(fā)展道路,，不斷打造礦區(qū)“生態(tài)和諧”樣板,，構建礦區(qū)山水林田湖草沙多生態(tài)系統(tǒng)；持續(xù)拓展煤炭清潔消費空間,，推進煤化工產(chǎn)業(yè)高端化,、多元化、低碳化發(fā)展,；加快煤礦智能化建設,，著力提升煤礦安全生產(chǎn)水平，讓更多發(fā)展成果惠及廣大礦工,；立足以煤為主的基本國情,，加快煤電的靈活性改造，推動煤炭和新能源優(yōu)化組合,。
