能源安全新戰(zhàn)略和“雙碳”目標戰(zhàn)略深入實施背景下，能源法、《關于加強煤炭清潔高效利用的意見》等陸續(xù)出臺。建設新型能源體系對煤炭提出了哪些新要求?進一步推進煤炭清潔高效利用的發(fā)力點在哪兒?在日前舉辦的第七屆中國國際煤炭清潔高效利用展覽會上，院士專家掀起“頭腦風暴”、分享真知灼見。

“做到清潔高效開發(fā)利用，煤炭本身就是清潔能源”

“低碳化過程中，我國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%，主要依賴煤電承擔調峰任務;另一方面，關鍵礦產供應短缺增加了地緣政治風險。”中國煤炭科工集團煤炭工業(yè)規(guī)劃設計研究院首席專家吳立新指出，“我們需要大幅替代煤炭，但過程中又離不開煤炭。”

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

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

能源的經濟性受到極大關注。“要以新能源與化石能源協(xié)同、能源與產業(yè)協(xié)同、能源與氣候協(xié)同為抓手，促進能源包容、公正和韌性轉型。”吳吟說。

對此，吳立新表示，煤炭清潔高效利用在低碳轉型和能源安全中的兜底保障作用正在增強。

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

吳吟認為，新能源發(fā)展的過程，也是煤炭尋求低碳化突破和找到新應用場景的過程。

“未來煤炭將發(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涵是安全高效、清潔低碳、多元協(xié)同、智能普惠，這對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，推進煤基能源發(fā)展。

在清潔低碳方面，要推進煤基能源體系的清潔利用及上下游環(huán)節(jié)的深度脫碳，與其他零碳甚至負碳技術領域耦合發(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，以能源技術創(chuàng)新為引領，推動多種能源的互補融合，包括物理開采與化學開采協(xié)同，地面開采與地下開采協(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、智慧化和網絡化技術為突破口，推動能源系統(tǒng)與信息技術集成，打造整個系統(tǒng)節(jié)能高效、經濟成本合理、用能公平均衡的普惠能源體系。

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

面對新時代煤炭清潔高效利用高效率、高品質、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，提升煤炭彈性供應調節(jié)能力，提升供給過程質量，提升煤炭洗選水平，推進煤炭轉化高端化、多元化、低碳化等。

“我們要實現(xiàn)煤炭的綠色智能開發(fā)，避免對生態(tài)產生過大的影響。一是把智能綠色安全集約開發(fā)理念貫穿全過程。二是在開采方式上變革，通過智能開采實現(xiàn)柔性供給，通過智能化方式、綠色能源利用實現(xiàn)低碳開采。”吳立新說。

另外，未來煤炭要向原料轉型，洗選非常關鍵。中國煤炭加工利用協(xié)會發(fā)布的《煤炭清潔高效利用2023年度發(fā)展報告》指出，截至2023年，全國在運行規(guī)模以上選煤廠有2400多座，比2016年增加近400座。

“要為下游轉化提供不同質量的煤炭產品，將煤的不同組分分離，將煤及其共伴生礦物分離，以適應下游不同組分的利用。”吳立新表示。

與會專家指出，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，國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《煤電低碳化改造建設行動方案(2024—2027年)》，提出通過生物質摻燒、綠氨摻燒、碳捕集利用與封存的方式推動煤電清潔低碳轉型。

“煤炭清潔高效利用不僅涵蓋生產端和加工過程，更貫穿使用端和消費領域全過程。”一位專家表示。

《煤炭清潔高效利用2023年度發(fā)展報告》也從生產側、加工側、消費側等方面給出了煤炭清潔高效利用具體路徑。

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

煤炭加工側要提高燃煤發(fā)電效率;提高現(xiàn)代煤化工轉化比例，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，實現(xiàn)“廠內碳中和”等。

煤炭消費側要助力用戶采用高品質商品煤、提高燃燒效率;發(fā)展純氧燃煤發(fā)電技術，降低碳捕捉成本;積極與藍氫、綠氫耦合發(fā)展，實現(xiàn)“園區(qū)碳中和”等。

“未來，我國煤炭工業(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)質的商品煤產品，又有高品質的電力、熱力產品;既有清潔化的燃油、燃氣產品，又有品質優(yōu)良的各種煤基化工原材料產品;既有高效的農用化肥、土壤改良劑，又有各種利廢綠色建筑材料，全面實現(xiàn)煤炭工業(yè)的綠色低碳轉型升級和高質量發(fā)展。”中國煤炭工業(yè)協(xié)會副會長劉峰說。