我國煤炭發展未來三級版圖構思
綠(lv)色安全開(kai)(kai)發(fa)、清潔(jie)低碳利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)、多元協(xie)同發(fa)展(zhan)是我國煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)(tan)發(fa)展(zhan)的(de)戰(zhan)略(lve)方向(xiang),未來幾十年,我國煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)(tan)的(de)發(fa)展(zhan)將(jiang)緊(jin)(jin)緊(jin)(jin)圍繞(rao)以上三個方面,實現高質量和跨(kua)越(yue)式發(fa)展(zhan)。以上三個方向(xiang)的(de)努力(li)可(ke)以相(xiang)輔相(xiang)成,互為支(zhi)撐,齊頭并進,但在不(bu)同階(jie)(jie)段(duan),也應有(you)(you)所側(ce)重,重點突破。如(ru)果(guo)我們(men)按(an)時間(jian)先后,把煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)(tan)發(fa)展(zhan)下一(yi)個十年即2020-2030年定義(yi)為煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)(tan)3.0版(ban)(ban)、2030-2040年階(jie)(jie)段(duan)定義(yi)為煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)(tan)4.0版(ban)(ban),2040-2050年階(jie)(jie)段(duan)定義(yi)為煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)(tan)5.0版(ban)(ban)的(de)話(hua)。煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)(tan)3.0版(ban)(ban)則(ze)可(ke)主(zhu)要(yao)以綠(lv)色生(sheng)態開(kai)(kai)采(cai)、煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)(tan)加工利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)提質提效減排、實現降污減排為主(zhu);煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)(tan)4.0版(ban)(ban)重點以智能化(hua)開(kai)(kai)采(cai)、煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)(tan)加工利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)技術產(chan)業融合、煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)基(ji)清潔(jie)能源綜(zong)合利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong),實現超低損害與超低排放(fang)為主(zhu);煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)(tan)5.0版(ban)(ban)以集中體現煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)礦區(qu)資源地上地下一(yi)體化(hua)開(kai)(kai)采(cai)、加工、利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong),煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)基(ji)清潔(jie)能源多元協(xie)同發(fa)展(zhan),實現“近零”損害與“近零”排放(fang)為主(zhu)。因此,各(ge)階(jie)(jie)段(duan)版(ban)(ban)本的(de)戰(zhan)略(lve)目標與技術路徑將(jiang)有(you)(you)以下幾個方面的(de)特點。
煤(mei)炭(tan)(tan)3.0版的(de)(de)戰略目標(biao)(biao)是盡(jin)快實(shi)(shi)現煤(mei)炭(tan)(tan)工(gong)業產業升(sheng)級(ji),減(jian)員增效,節能減(jian)排(pai),完成煤(mei)炭(tan)(tan)綠(lv)色(se)(se)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)利(li)用(yong)技(ji)術(shu)升(sheng)級(ji)與推廣,重點解(jie)決燃(ran)煤(mei)清潔(jie)化(hua)和(he)(he)(he)(he)污染排(pai)放問(wen)題,全面(mian)推廣和(he)(he)(he)(he)運(yun)用(yong)煤(mei)炭(tan)(tan)加工(gong)利(li)用(yong)的(de)(de)低碳減(jian)排(pai)技(ji)術(shu),最大程(cheng)度減(jian)少和(he)(he)(he)(he)消除煤(mei)炭(tan)(tan)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采及利(li)用(yong)過程(cheng)中的(de)(de)環境負效應,徹底(di)擺脫高(gao)污染、高(gao)排(pai)放的(de)(de)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)利(li)用(yong)模式。其主要特征(zheng)是通過技(ji)術(shu)推廣與產業升(sheng)級(ji),建成較(jiao)(jiao)低生(sheng)(sheng)態(tai)(tai)損害、較(jiao)(jiao)低排(pai)放標(biao)(biao)準的(de)(de)煤(mei)炭(tan)(tan)綠(lv)色(se)(se)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)利(li)用(yong)體系,煤(mei)炭(tan)(tan)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采向(xiang)井下減(jian)員和(he)(he)(he)(he)自動(dong)化(hua)信息化(hua)控(kong)制方向(xiang)邁進,全面(mian)實(shi)(shi)施(shi)綠(lv)色(se)(se)生(sheng)(sheng)態(tai)(tai)的(de)(de)充填開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采、保水開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采,確保礦區地(di)表生(sheng)(sheng)態(tai)(tai)修(xiu)復。開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)展不同煤(mei)質和(he)(he)(he)(he)煤(mei)層特征(zheng)的(de)(de)智能化(hua)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采示范(fan)與先(xian)進煤(mei)化(hua)工(gong)加工(gong)示范(fan),完成高(gao)效燃(ran)煤(mei)技(ji)術(shu)不斷升(sheng)級(ji)換代(dai),實(shi)(shi)現煤(mei)炭(tan)(tan)加工(gong)利(li)用(yong)的(de)(de)較(jiao)(jiao)低排(pai)放。3.0版的(de)(de)綠(lv)色(se)(se)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采技(ji)術(shu)包括礦區生(sheng)(sheng)態(tai)(tai)恢復及空間綜合利(li)用(yong)技(ji)術(shu)、充填開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采、保水開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采、地(di)表生(sheng)(sheng)態(tai)(tai)修(xiu)復等技(ji)術(shu);煤(mei)炭(tan)(tan)加工(gong)利(li)用(yong)技(ji)術(shu)包括新(xin)一代(dai)智能新(xin)型煤(mei)基發(fa)電技(ji)術(shu)、新(xin)一代(dai)低能耗二(er)氧化(hua)碳捕集技(ji)術(shu)、煤(mei)化(hua)工(gong)合成氣的(de)(de)高(gao)效變換技(ji)術(shu)和(he)(he)(he)(he)凈(jing)化(hua)技(ji)術(shu)、超超臨界燃(ran)煤(mei)發(fa)電及IGCC技(ji)術(shu)、煤(mei)炭(tan)(tan)分(fen)級(ji)利(li)用(yong)、廢棄物處理(li)技(ji)術(shu)、礦區綠(lv)色(se)(se)植保生(sheng)(sheng)態(tai)(tai)修(xiu)復技(ji)術(shu)等。
煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)4.0版的戰(zhan)略目標是基本實(shi)(shi)(shi)現(xian)煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)開(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai)(cai)、延(yan)長產(chan)業(ye)鏈,實(shi)(shi)(shi)現(xian)煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)加工利(li)(li)用(yong)(yong)的多(duo)產(chan)業(ye)跨界融合(he)(he)發(fa)展(zhan),建成(cheng)(cheng)超(chao)低(di)生態損害、超(chao)低(di)排放、智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)的煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)開(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)利(li)(li)用(yong)(yong)體(ti)系,實(shi)(shi)(shi)現(xian)煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)加工與(yu)(yu)發(fa)電超(chao)低(di)污(wu)染排放。其主要特征是通過技(ji)(ji)(ji)術(shu)突(tu)破,建成(cheng)(cheng)超(chao)低(di)生態損害、超(chao)低(di)排放、智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)的煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)開(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)利(li)(li)用(yong)(yong)體(ti)系,全面實(shi)(shi)(shi)現(xian)井下少人智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)開(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai)(cai),煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)加工利(li)(li)用(yong)(yong)突(tu)破跨界融合(he)(he)產(chan)業(ye)發(fa)展(zhan),延(yan)長煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)產(chan)業(ye)鏈,清(qing)(qing)潔(jie)(jie)煤(mei)(mei)(mei)(mei)化(hua)(hua)(hua)(hua)工加工與(yu)(yu)先進燃煤(mei)(mei)(mei)(mei)技(ji)(ji)(ji)術(shu)廣泛應用(yong)(yong)。開(kai)(kai)(kai)(kai)展(zhan)不同煤(mei)(mei)(mei)(mei)質和(he)(he)煤(mei)(mei)(mei)(mei)層特征的礦區資源一體(ti)化(hua)(hua)(hua)(hua)協同開(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai)(cai)示范(fan),完成(cheng)(cheng)煤(mei)(mei)(mei)(mei)基清(qing)(qing)潔(jie)(jie)能(neng)源多(duo)元化(hua)(hua)(hua)(hua)綜合(he)(he)利(li)(li)用(yong)(yong),煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)加工利(li)(li)用(yong)(yong)全面實(shi)(shi)(shi)現(xian)超(chao)低(di)排放。4.0版的煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)開(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai)(cai)技(ji)(ji)(ji)術(shu)包括“透明礦井”地質全信(xin)息可視化(hua)(hua)(hua)(hua)、深地鉆探與(yu)(yu)精確制(zhi)導技(ji)(ji)(ji)術(shu)、煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)開(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)與(yu)(yu)人工智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)、工業(ye)物(wu)聯(lian)(lian)網(wang)、云計算(suan)、大(da)數據、機(ji)器人、智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)裝備深度融合(he)(he)技(ji)(ji)(ji)術(shu);煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)加工利(li)(li)用(yong)(yong)技(ji)(ji)(ji)術(shu)包括高(gao)靈活性(xing)燃煤(mei)(mei)(mei)(mei)發(fa)電技(ji)(ji)(ji)術(shu)、煤(mei)(mei)(mei)(mei)與(yu)(yu)可再(zai)生能(neng)源耦合(he)(he)發(fa)電技(ji)(ji)(ji)術(shu)、清(qing)(qing)潔(jie)(jie)轉化(hua)(hua)(hua)(hua)制(zhi)取高(gao)附加值化(hua)(hua)(hua)(hua)工品(pin)、新型煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)催化(hua)(hua)(hua)(hua)氣化(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)(he)加氫氣化(hua)(hua)(hua)(hua)技(ji)(ji)(ji)術(shu)、煤(mei)(mei)(mei)(mei)炭(tan)(tan)溫和(he)(he)液化(hua)(hua)(hua)(hua)技(ji)(ji)(ji)術(shu)、煤(mei)(mei)(mei)(mei)轉化(hua)(hua)(hua)(hua)與(yu)(yu)可再(zai)生能(neng)源耦合(he)(he)制(zhi)氫技(ji)(ji)(ji)術(shu)、高(gao)效(xiao)低(di)成(cheng)(cheng)本多(duo)污(wu)染物(wu)聯(lian)(lian)合(he)(he)脫除技(ji)(ji)(ji)術(shu)、低(di)成(cheng)(cheng)本二氧化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)礦物(wu)轉化(hua)(hua)(hua)(hua)、固定和(he)(he)利(li)(li)用(yong)(yong)技(ji)(ji)(ji)術(shu)、多(duo)污(wu)染物(wu)聯(lian)(lian)合(he)(he)脫除等常規污(wu)染物(wu)和(he)(he)碳(tan)控制(zhi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)等。
煤(mei)(mei)炭(tan)5.0版的(de)(de)戰略目標(biao)是實(shi)(shi)(shi)現(xian)對(dui)(dui)煤(mei)(mei)炭(tan)資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)采(cai)(cai)(cai)選(xuan)、冶煉、充填、發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)、制氣(qi)(qi)的(de)(de)最優化(hua)的(de)(de)一(yi)(yi)體化(hua)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)(fa)(fa)和(he)(he)加(jia)工利(li)(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong),煤(mei)(mei)炭(tan)加(jia)工利(li)(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)過(guo)程碳(tan)(tan)捕集利(li)(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)與(yu)“零(ling)碳(tan)(tan)”技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)大規(gui)模(mo)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong),實(shi)(shi)(shi)現(xian)煤(mei)(mei)炭(tan)加(jia)工利(li)(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)污染物(wu)和(he)(he)二(er)氧化(hua)碳(tan)(tan)近零(ling)排(pai)(pai)放。其主要特征是通過(guo)對(dui)(dui)礦區地上、地下(xia)資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)一(yi)(yi)體化(hua)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai)(cai)(cai)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)推廣(guang)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong),建(jian)成(cheng)近零(ling)排(pai)(pai)放的(de)(de)煤(mei)(mei)基(ji)多元、開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)放、協(xie)(xie)(xie)同開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)(fa)(fa)利(li)(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)清潔(jie)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)生產供(gong)應(ying)基(ji)地。全(quan)面實(shi)(shi)(shi)現(xian)井(jing)下(xia)無(wu)人(ren)(ren)(ren)智能(neng)(neng)化(hua)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai)(cai)(cai),煤(mei)(mei)炭(tan)工業進(jin)入(ru)井(jing)下(xia)無(wu)人(ren)(ren)(ren)、地上無(wu)煤(mei)(mei)時(shi)(shi)代,基(ji)本實(shi)(shi)(shi)現(xian)對(dui)(dui)煤(mei)(mei)礦資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)采(cai)(cai)(cai)、選(xuan)、冶、充、電(dian)(dian)、氣(qi)(qi)的(de)(de)原位、實(shi)(shi)(shi)時(shi)(shi)和(he)(he)一(yi)(yi)體化(hua)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)(fa)(fa),顛覆傳統的(de)(de)固體資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)(de)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai)(cai)(cai)模(mo)式、運輸模(mo)式和(he)(he)利(li)(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)模(mo)式,同時(shi)(shi)碳(tan)(tan)捕集利(li)(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)和(he)(he)“零(ling)碳(tan)(tan)”技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)廣(guang)泛應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong),實(shi)(shi)(shi)現(xian)煤(mei)(mei)基(ji)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)與(yu)其他資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)多元協(xie)(xie)(xie)同一(yi)(yi)體化(hua)協(xie)(xie)(xie)同發(fa)(fa)(fa)(fa)展,煤(mei)(mei)炭(tan)加(jia)工利(li)(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)實(shi)(shi)(shi)現(xian)近零(ling)排(pai)(pai)放。5.0版開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai)(cai)(cai)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)包括(kuo)基(ji)于機(ji)器(qi)(qi)深度學習(xi)的(de)(de)大數據處理技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)及分(fen)布式控制平臺、互聯(lian)網+、井(jing)下(xia)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu),礦井(jing)固、液、氣(qi)(qi)混合(he)高壓(ya)流(liu)體負壓(ya)抽采(cai)(cai)(cai)、煤(mei)(mei)炭(tan)地下(xia)氣(qi)(qi)化(hua)裝備集成(cheng)控制、井(jing)下(xia)煤(mei)(mei)炭(tan)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)采(cai)(cai)(cai)與(yu)流(liu)態轉化(hua)(制氣(qi)(qi)、制油(you)、發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian))遠程智能(neng)(neng)化(hua)控制,礦井(jing)“煤(mei)(mei)-水-氣(qi)(qi)-熱”多資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)耦合(he)伴(ban)生物(wu)共(gong)采(cai)(cai)(cai)一(yi)(yi)體化(hua)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)(fa)(fa)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu),煤(mei)(mei)與(yu)可再生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)耦合(he)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)、制氫技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)等(deng)(deng);煤(mei)(mei)炭(tan)加(jia)工利(li)(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)包括(kuo)先進(jin)的(de)(de)基(ji)于富氧燃燒(shao)的(de)(de)超臨(lin)界發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)、磁流(liu)體發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)聯(lian)合(he)循環發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)、煤(mei)(mei)炭(tan)新(xin)型燃燒(shao)和(he)(he)轉化(hua)以及與(yu)其他能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)耦合(he)開(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)(fa)(fa)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu),高靈(ling)活性智慧(hui)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)多能(neng)(neng)互補和(he)(he)協(xie)(xie)(xie)同供(gong)應(ying)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)、礦區供(gong)能(neng)(neng)網絡(luo)、能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)交換能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)存儲技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)、二(er)氧化(hua)碳(tan)(tan)安全(quan)可靠的(de)(de)封存與(yu)監(jian)測及運輸技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)、多污染物(wu)(SO2、NOx、Hg等(deng)(deng))一(yi)(yi)體化(hua)脫除技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)、及其關鍵裝置設計與(yu)制造技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)等(deng)(deng)。
(作者系中(zhong)國宏觀經(jing)濟(ji)研究院,國家發展和改革委(wei)員會能源研究所(suo)研究員)

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”