謝和平院士：實現(xiàn)“雙碳”目標并不意味著現(xiàn)在大幅退出煤炭 將煤炭行業(yè)打造成碳中和技術突破的發(fā)源地

 

實現(xiàn)煤炭碳中和需要布局哪些重點任務？

 

謝和平介紹，需要布局六大重點任務。

 

一是加大力度勘探符合煤炭科學產(chǎn)能要求的煤炭資源（資源保障）。探索應用國內(nèi)外、行業(yè)內(nèi)外先進勘探技術，進一步增強煤炭資源勘探手段和方法，提高煤炭資源探明程度，加快新增符合科學產(chǎn)能條件的煤炭資源量勘查，提高煤炭科學產(chǎn)能資源接續(xù)能力。

 

二是建設煤炭科學產(chǎn)能全國支撐基地（產(chǎn)能保障）。統(tǒng)籌考慮煤炭資源量、賦存條件、生態(tài)紅線劃設等多重因素，建設山西、陜北、內(nèi)蒙古東部、內(nèi)蒙古西部、新疆五大煤炭科學產(chǎn)能支撐基地。

 

三是推進柔性煤炭科學產(chǎn)能建設（經(jīng)濟運行應急保障）。圍繞煤炭產(chǎn)量需求波動幅度加大的新形勢新要求，支持和鼓動云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術在煤礦的應用，推進可低成本寬負荷調(diào)節(jié)的無人柔性煤炭科學產(chǎn)能礦井建設，實現(xiàn)柔性生產(chǎn)提高煤炭供應調(diào)節(jié)能力，為經(jīng)濟運行應急提供保障。

 

四是研究制定能源安全下的煤炭科學產(chǎn)能儲備戰(zhàn)略（國家能源安全保障）?？茖W研判可再生能源發(fā)展、地緣政治變化等復雜形勢下，保障我國能源安全對煤炭科學產(chǎn)能的最大需求，研究制定能源安全下煤炭科學產(chǎn)能儲備戰(zhàn)略。統(tǒng)一規(guī)劃支撐科學產(chǎn)能的煤炭資源調(diào)查評價、勘查和開發(fā)利用，建立安全可靠的資源儲備、產(chǎn)能儲備。

 

五是加快煤炭科學產(chǎn)能支撐力科技攻關（技術保障）。厘清煤炭勘查、開發(fā)、利用碳減排相關技術的研究基礎和攻關需求，篩選一批有自主知識產(chǎn)權、有較強產(chǎn)學研合作依托、有配套投入保障、有研發(fā)平臺和人才隊伍支撐的重點方向，集中資源予以立項支持。鼓勵科研機構和企業(yè)聯(lián)合開展綠色低碳開采各領域基礎研究、前沿探索，提高煤炭科學產(chǎn)能關鍵核心技術攻關能力，支撐高水平的煤炭科學產(chǎn)能建設。

 

六是構建適應碳中和要求的多能互補的煤礦清潔能源系統(tǒng)。探索風能、太陽能等可再生能源制氫耦合煤清潔轉(zhuǎn)化新路徑，通過氫能從產(chǎn)業(yè)鏈上實現(xiàn)可再生能源與煤轉(zhuǎn)化耦合，與煤化工的CCUS集成，形成綜合轉(zhuǎn)化技術體系。充分利用煤炭的穩(wěn)定性和可再生能源的低/零碳排放優(yōu)勢，構建適應碳中和要求的多能互補的煤礦清潔能源系統(tǒng)。

 

將技術突破作為核心變量

 

“碳中和目標下，我國能源發(fā)展應該重點落在技術創(chuàng)新上，即大力發(fā)展節(jié)能技術，提高能源利用效率，減少能源增量；大力發(fā)展新能源技術（‘風電/光電+儲能’技術等），優(yōu)化電力結(jié)構；大力發(fā)展低碳清潔煤炭開發(fā)利用（‘清潔煤電+CCUS’技術等），大力發(fā)展少碳—用碳—零碳能源原理創(chuàng)新與顛覆性技術。”謝和平說。

 

“我國治理酸雨的二氧化硫減排實踐為煤炭碳中和提供了借鑒。以政策倒逼技術進步，以先進技術推進減排。”謝和平舉例。

 

20世紀90年代，我國一些地區(qū)燃用高硫煤，設備未采取脫硫措施，致使二氧化硫排放量不斷增加，造成嚴重的酸雨污染。1995年，國務院批準劃定酸雨控制區(qū)與二氧化硫污染控制區(qū)；1996年，提出實施包括二氧化硫在內(nèi)的污染物排放總量控制。此后逐步嚴格排放標準、收縮排放總量控制限制，以政策倒逼燃煤污染物控制技術進步。2000年以后，加快已有燃煤電廠脫硫設施建設，持續(xù)研發(fā)并應用燃煤二氧化硫超低排放技術，逐漸建成全球最大的清潔煤電供應體系，煤炭消費量增長15.8%，二氧化硫排放量下降近80%。

 

“技術進步徹底顛覆了‘控制二氧化硫排放必然減少煤炭消費’的原有認識，突破了二氧化硫減排對煤炭消費的約束。”謝和平說。

 

“逐步強化的政策措施將倒逼煤炭從以往的鼓勵性自主碳排放控制轉(zhuǎn)向政策硬約束的強制性碳減排碳處理。因此，應加大加快煤炭開發(fā)利用減碳、用碳、固碳、零碳、負碳等技術研發(fā)應用。”謝和平認為，在少碳方面，發(fā)展化石能源清潔低碳新技術、二氧化碳捕集新原理與新技術等；在用碳方面，發(fā)展二氧化碳礦化發(fā)電顛覆性技術、二氧化碳驅(qū)油氣利用原理與技術等；在無碳方面，近零碳排放的直接煤固體燃料電池發(fā)電新技術、新能源技術如風能太陽能生物質(zhì)地熱發(fā)電海水制氫等。

 

據(jù)了解，謝和平團隊在上述技術方面，正在從基礎研究走向工業(yè)擴試。以二氧化碳電化學捕捉新技術為例，初步成果顯示，該技術能耗僅為67千瓦時/噸，成本約為9.4美元/噸二氧化碳。此外，自2011年開始，四川大學、深圳大學等院校，也在探索碳中和新原理新技術攻關，包括低能耗二氧化碳捕集新原理新技術、二氧化碳礦化發(fā)電顛覆性技術、二氧化碳能源化資源化利用催化轉(zhuǎn)化技術、零碳排放的直接煤燃料電池發(fā)電技術等。

 

相關鏈接

 

★2021年2月，《國務院關于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟體系的指導意見》出臺。

 

★2021年3月，十三屆全國人大四次會議、全國政協(xié)十三屆四次會議通過的《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》中提出，推動煤炭生產(chǎn)向資源富集地區(qū)集中、完善煤炭跨區(qū)域運輸通道和集疏運體系。

 

★2021年10月，中共中央、國務院印發(fā)《關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》。

 

★2021年10月，國務院印發(fā)《2030年前碳達峰行動方案》。

 

★2021年11月，國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布的《關于開展全國煤電機組改造升級的通知》明確，到2025年，全國火電平均供電煤耗降至300克標準煤/千瓦時以下。

 

★2021年11月，國務院常務會議決定，在前期設立碳減排金融支持工具基礎上，再設立2000億元支持煤炭清潔高效利用專項再貸款，形成政策規(guī)模。

 

★2022年3月，中共中央政治局常委、國務院副總理韓正主持召開煤炭清潔高效利用工作專題座談會。

 

★2022年4月，國務院常務會議提出，確定能源保供增供舉措，提升能源對經(jīng)濟社會發(fā)展的保障能力，今年新增煤炭產(chǎn)能3億噸，推進煤炭清潔高效利用。

 

★2022年4月，國務院關稅稅則委員會發(fā)布公告，自2022年5月1日起至2023年3月31日，我國對進口煤炭實施關稅稅率為零的進口暫定稅率。

 

★2022年5月，中國人民銀行宣布，增加1000億元支持煤炭清潔高效利用專項再貸款額度，專門用于支持煤炭開發(fā)使用和增強煤炭儲備能力。

 

★2022年5月，國家發(fā)改委等六部門聯(lián)合印發(fā)《煤炭清潔高效利用重點領域標桿水平和基準水平（2022年版）》，對標實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標任務，推動煤炭清潔高效利用，促進煤炭消費轉(zhuǎn)型升級。

 

★2022年5月，國務院印發(fā)的《扎實穩(wěn)住經(jīng)濟的一攬子政策措施》提出，在確保安全清潔高效利用的前提下有序釋放煤炭優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能，建立健全煤炭產(chǎn)量激勵約束政策機制。

 

★2022年6月，應急管理部、國家礦山安監(jiān)局、國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《關于加強煤炭先進產(chǎn)能核定工作的通知》提出，進一步釋放先進煤炭產(chǎn)能，提升煤炭安全穩(wěn)定供應能力。

 

★2022年7月，工信部、國家發(fā)改委、財政部、生態(tài)環(huán)境部、國務院國資委、市場監(jiān)管總局聯(lián)合印發(fā)《工業(yè)能效提升行動計劃》，要求加快推進煤炭利用高效化、清潔化。

 

★2022年7月，生態(tài)環(huán)境部、國家發(fā)改委、自然資源部、水利部聯(lián)合印發(fā)的《黃河流域生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃》提出，延長和優(yōu)化煤炭、石油、礦產(chǎn)資源開發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈。推進新一輪地下水超采區(qū)、禁采區(qū)、限采區(qū)劃定，開展地下水超采綜合治理，促進重點區(qū)域地下水采補平衡。