圖①：山東能源集團鮑店煤礦的井下工作面智能集控中心。丁寧攝
圖②：陜煤集團龍華礦業公司的智能化工作面正在作業。薛效承攝
習近平總書記強調，富煤貧油少氣是我國國情，要夯實國內能源生產基礎，保障煤炭供應安全，統籌抓好煤炭清潔低碳發展、多元化利用、綜合儲運這篇大文章，加快綠色低碳技術攻關，持續推動產業結構優化升級。
1小時，煤炭行業發生著什么?
百米深井，一臺滾筒直徑達3.5米的采煤機開采2500噸煤炭;繁忙港口，一臺四翻式翻車機卸載100節火車皮;工業園區，兩臺660兆瓦燃煤機組生產電能132萬千瓦時，滿足6600戶家庭1個月的用電需求……煤炭保障著經濟社會發展和民生用能需求。2021年，我國原煤產量達41.3億噸，煤炭消費量占能源消費總量的56%，煤炭仍是我國的主體能源。
黨的十八大以來，煤炭行業發生了哪些變化?煤炭企業如何實現綠色轉型?記者進行了采訪。
化解過剩產能，煤炭開發布局和產業結構持續優化
“一鏟下來就能裝滿一節火車皮!”國家能源集團準能黑岱溝礦，司機王耀國操縱著6層樓高、自重1200噸的“巨無霸”電鏟車作業。這里是我國年產煤量最大的露天礦，井田面積相當于7000個標準足球場、最深作業面距離地面60多層樓高。
去年，黑岱溝礦的煤炭產量達到3400萬噸，差不多相當于我國1949年的全國煤炭產量。如今，這樣的千萬噸級煤礦在我國有72處，產能達11.24億噸/年。
近年來，煤炭供給體系質量顯著提升，大型現代化煤礦成為煤炭生產主體。截至2021年底，年產120萬噸以上大型煤礦產量占全國的85%左右，年產30萬噸以下小型煤礦產能占比下降至2%左右。
這樣的產業格局和幾年之前明顯不同。2012年下半年到2016年，受經濟增速放緩、能源結構調整等因素影響，煤炭供過于求矛盾突出，煤炭行業遭遇了“寒冬”。一時間，全國綜合煤價由最高點800元/噸下降到最低點330元/噸，全行業九成以上企業虧損。“當時我們一些礦井的生產成本200多元/噸，到港口的鐵路運費100多元/噸，但煤價也就300多元/噸，13個礦井只有5個是盈利的。”國家能源集團神東煤炭集團總經理王存飛回憶。
關鍵時刻，轉機到來：2016年2月，國務院印發《關于煤炭行業化解過剩產能實現脫困發展的意見》，明確從2016年起，用3至5年的時間，煤炭行業再退出產能5億噸左右、減量重組5億噸左右，并提出相應配套支持政策。
推進供給側結構性改革，扎實推進去產能，讓煤炭行業逐步走出困境。
該減的減，落后產能加快淘汰。“十三五”時期，我國退出落后煤炭產能超過10億噸，煤礦數量由2012年的1.3萬多處減少至2021年的4500處以內。
該增的增，優質產能有序釋放。煤炭生產中心加快向資源稟賦好、開采條件好的地區集中。2021年，晉陜蒙新四省份原煤產量33億噸，占全國總產量的79.9%。“2015年集團煤炭板塊虧損了30億元，當時下定決心要‘壯士斷腕’。原計劃3年關閉的18處礦井，一年內關閉到位。同時置換優質產能，目前集團優質煤炭產能已達95%。”陜煤集團副總經理王世斌說。
“過去企業也想改革，但缺乏強有力的推進機制。”山東能源集團董事長李偉坦言，針對煤炭嚴重供大于求的狀況，國家相繼出臺關閉退出落后產能礦井、嚴格治理超能力生產等措施，將行業帶出了困境。
從粗放式發展轉向大型化集約化發展，煤炭行業形勢企穩向好——全行業利潤總額由2015年低谷時的約405億元增長至2020年的2223億元，去年煤炭市場供需兩旺，行業企業利潤超過7000億元。
煤礦機械化智能化水平大幅提升，生產效率穩步提高
黑岱溝礦上，布孔工袁文華將北斗定位提供的坐標點錄入系統，形成孔位分布圖傳給下一環節，為下一次的采區投擲爆破做準備。
“2016年以前，用的是‘人拉繩、步丈量、石頭標記’的土方法，容易造成孔位偏差、巖層爆破不均勻。”黑岱溝礦爆破技術組組長陳需介紹，借助北斗定位和智能布孔系統，布孔精度可由20厘米以內提升到5厘米以內，500個孔的布孔時間從一天縮短至兩三個小時。
近年來，推進煤炭智能化開采、提升煤機裝備制造水平，成為不少煤企轉型升級、提升生產效率的主攻方向。不僅是露天煤礦，智能化技術還“深入”到了百米井下。
在晉能控股煤業集團同忻礦，機電隊長楊繼彪一鍵啟動控制按鈕，采煤機、液壓支架、運輸機等設備陸續開工、高效協作。“以前液壓支架需要人工操作，采煤機往前走，支架工就得跟著跑。一個工作面140多個支架，至少得配四五個人。操作手柄也費勁，工人手上經常起繭子。”楊繼彪介紹，現在煤礦借助智能化綜采系統，僅需1人便可操作所有的液壓支架。
裝備是實現煤礦智能化的重要基礎。“10年前，許多采煤機、掘錨機等關鍵核心設備要從國外進口，設備和配件采購價格高，配件供應周期長。”王存飛說，但當時國內外煤炭市場整體形勢好，矛盾不突出。市場“寒冬”到來之后，有效降低生產成本成為煤炭企業生存的關鍵。
2014年底，神東煤炭集團全面啟動高端裝備及配件國產化工作。截至目前，他們累計開發核心生產設備整機和零配件2萬余種，包括世界首臺8.8米超大采高智能化采煤機、薄煤層掘錨機等，相比進口節約資金10.21億元。
截至2021年底，大型煤炭企業采煤機械化程度提高至98.95%，比2012年提高約17個百分點，全國已建成智能化采掘工作面813個。
煤礦機械化、智能化水平大幅提升，也讓煤礦生產效率穩步提高、安全生產形勢明顯好轉——大型煤企原煤生產人員效率由2012年的6.437噸/工提升至8.786噸/工;全國煤礦平均百萬噸死亡率由2012年的0.374降至2021年的0.044。
走綠色低碳發展道路，煤炭清潔高效利用取得新進展
煤炭產業轉型升級，要走綠色低碳發展的道路。黨的十八大以來，煤炭行業持續推進清潔高效利用，其中燃煤發電和現代煤化工的表現尤為亮眼。
——煤電機組節能降耗改造持續推進。
在我國，作為電力供應的主力能源，煤電以占比不到五成的裝機，生產了約六成的電量，支撐了超過七成的高峰負荷需求。“我國燃煤發電耗煤量占煤炭消費總量的53%左右，推進煤電機組節能降耗，是推進煤炭清潔綠色利用、改善大氣環境的有效手段。”中國煤炭工業協會副秘書長張宏介紹。
在國家能源集團江蘇泰州電廠，綠樹青草相映，兩臺1000兆瓦二次再熱燃煤發電機組穩定運轉。“這兩臺機組的供電煤耗為263.44克/千瓦時，處于全球領先水平。煙塵、二氧化硫和氮氧化物排放強度也優于天然氣電廠的排放限值。”泰州電廠董事長刁保圣介紹。
為降低碳排放強度，今年電廠還開工建設了每年50萬噸二氧化碳捕集和利用項目，可用于地質驅油及食品保鮮等，預計2023年投產。刁保圣算了筆賬，該項目二氧化碳捕集成本每噸250元左右，按周邊地區市場售價每噸300元左右算，能夠實現盈利。
截至2020年底，我國約9.5億千瓦的煤電機組達到超低排放水平，節能改造規模超過8億千瓦，火電廠平均供電煤耗降至305.8克標煤/千瓦時。據測算，由于供電能耗降低，2020年火電行業二氧化碳排放量比2010年減少了3.7億噸。
——現代煤化工向高端化、多元化、低碳化方向發展。
α—烯烴成功分離，并且聚合產出聚α—烯烴基礎油(PAO)，又一個煤化工項目試車成功!這讓國家能源集團寧夏煤業公司的煤化工技術人員興奮不已：“PAO高端裝備潤滑油具有高熱穩定性、高抗氧化性，使用壽命比一般潤滑油長。我們的生產成本比進口產品每噸低7000元左右。”
在山東能源集團魯南化工，過去銷路犯愁的高硫煤，搖身一變成為高端新材料聚甲醛，價格翻了好幾番。“聚甲醛強度高、耐疲勞，可用于儀表齒輪、機械閥門、汽車安全卡扣等生產中。”魯化公司副總工程師魯宜武介紹，如今產品銷路很不錯，“身價”可達每噸2.2萬元。
“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，有助于保障國家能源資源安全。”張宏表示。2021年，我國煤制油、煤(甲醇)制烯烴、煤制氣、煤(合成氣)制乙二醇產能分別達到931萬噸/年、1672萬噸/年、61.25億立方米/年、675萬噸/年。
面對機遇與挑戰，煤炭行業需落實好能源保供和綠色轉型雙重任務
今年一季度，我國優質煤炭產能穩步釋放，規模以上企業原煤產量同比增長10.3%，煤炭生產總體保持高位。張宏預計，今年煤炭市場供需有望保持基本平衡態勢，而從長遠來看，要實現“雙碳”目標，降低煤炭消費總量及消費過程中的碳排放強度是必然趨勢，這給煤炭行業帶來了新的機遇與挑戰。
一方面，發揮煤炭的主體能源作用，行業仍有機遇。
根據中國煤炭工業協會判斷，2030年以前，我國煤炭消費將進入總量峰值平臺期，并轉入總量回落的歷史變革期。預計“十四五”時期，煤炭在一次能源消費結構中的比重將持續下降，煤炭消費量將在40億噸至42億噸之間，煤炭市場總量、需求結構基本穩定。
“我國能源需求保持增長趨勢，油氣對外依存度較高，新能源不穩定，以煤為主的能源結構短期內難以根本改變。”王世斌認為，隨著能源科技創新取得新突破，煤炭行業在綠色智能開采、煤礦災害防治、清潔高效利用等方面依然擁有發展機遇。
在做優做強煤炭主業的基礎上，一些煤企也在探索布局新能源等新興產業。4月中旬，山東能源集團投資建設的渤中海上風電項目開工，這是山東省首個平價海上風電項目，每年可提供清潔電能近17億千瓦時。“煤礦擁有的采煤沉陷區等閑置土地能為發展風電光伏提供土地資源。下一步，我們將把新能源發展作為戰略優先方向，協同發展煤炭、風電、光電、制氫和儲能等產業。”李偉介紹。
另一方面，生態環保的壓力、保障供給的任務也需要重視。
“當前我國14個大型煤炭基地中，有9個分布在黃河流域，黃河流域生態保護和高質量發展對煤炭資源開發提出了更高要求。”王世斌建議，有關部門應盡早建立統一的環保標準，“這樣一來，企業可以有針對性地購置裝備，避免因環保不達標問題影響生產。”
煤炭儲運保障也有待加強。“近年來，煤炭生產向資源富集地區集中，晉陜蒙新四省份的原煤產量已占全國的近80%。如果遇到國際市場變化、極端天氣、可再生能源波動等異常情況，煤炭外運可能面臨一定壓力。”張宏建議，為避免區域性、品種性和時段性的煤炭供應緊張，要增加煤炭主產地區運力支持，進一步健全煤炭供應保障和應急儲備體系，充分發揮我國大型現代化煤礦的優勢，探索建立煤礦彈性產能和彈性生產機制，提高全國煤炭安全穩定供應和應急保供能力。
對煤炭業來說，轉型升級仍在路上。“去年國家從實際出發，糾正個別地方運動式‘降碳’行為，明確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化組合，讓煤炭行業吃下了‘定心丸’。”張宏認為，下一步煤炭行業和企業要積極承擔能源保供和綠色轉型的雙重任務，兜住國家能源安全穩定供應保障的底線，促進煤炭清潔高效低碳利用和固碳循環，努力推動煤炭逐步由基礎能源向保障能源、支撐能源轉變，為推動能源革命、建設能源強國、如期實現碳達峰碳中和目標貢獻力量。
