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

 

實現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能要求的煤炭資源（資源保障）。探索應用國內外、行業內外先進勘探技術，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能條件的煤炭資源量勘查，提高煤炭科學產能資源接續能力。

 

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

 

三是推進柔性煤炭科學產能建設（經濟運行應急保障）。圍繞煤炭產量需求波動幅度加大的新形勢新要求，支持和鼓動云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、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節的無人柔性煤炭科學產能礦井建設，實現柔性生產提高煤炭供應調節能力，為經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能儲備戰略（國家能源安全保障）。科學研判可再生能源發展、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能的最大需求，研究制定能源安全下煤炭科學產能儲備戰略。統一規劃支撐科學產能的煤炭資源調查評價、勘查和開發利用，建立安全可靠的資源儲備、產能儲備。

 

五是加快煤炭科學產能支撐力科技攻關（技術保障）。厘清煤炭勘查、開發、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權、有較強產學研合作依托、有配套投入保障、有研發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聯合開展綠色低碳開采各領域基礎研究、前沿探索，提高煤炭科學產能關鍵核心技術攻關能力，支撐高水平的煤炭科學產能建設。

 

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

 

將技術突破作為核心變量

 

“碳中和目標下，我國能源發展應該重點落在技術創新上，即大力發展節能技術，提高能源利用效率，減少能源增量；大力發展新能源技術（‘風電/光電+儲能’技術等），優化電力結構；大力發展低碳清潔煤炭開發利用（‘清潔煤電+CCUS’技術等），大力發展少碳—用碳—零碳能源原理創新與顛覆性技術。”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與二氧化硫污染控制區；1996年，提出實施包括二氧化硫在內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，持續研發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利用減碳、用碳、固碳、零碳、負碳等技術研發應用。”謝和平認為，在少碳方面，發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，發展二氧化碳礦化發電顛覆性技術、二氧化碳驅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電新技術、新能源技術如風能太陽能生物質地熱發電海水制氫等。

 

據了解，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、二氧化碳礦化發電顛覆性技術、二氧化碳能源化資源化利用催化轉化技術、零碳排放的直接煤燃料電池發電技術等。

 

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發展經濟體系的指導意見》出臺。

 

★2021年3月，十三屆全國人大四次會議、全國政協十三屆四次會議通過的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》中提出，推動煤炭生產向資源富集地區集中、完善煤炭跨區域運輸通道和集疏運體系。

 

★2021年10月，中共中央、國務院印發《關于完整準確全面貫徹新發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《2030年前碳達峰行動方案》。

 

★2021年11月，國家發改委、國家能源局發布的《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，提升能源對經濟社會發展的保障能力，今年新增煤炭產能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使用和增強煤炭儲備能力。

 

★2022年5月，國家發改委等六部門聯合印發《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，促進煤炭消費轉型升級。

 

★2022年5月，國務院印發的《扎實穩住經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質產能，建立健全煤炭產量激勵約束政策機制。

 

★2022年6月，應急管理部、國家礦山安監局、國家發改委、國家能源局聯合印發的《關于加強煤炭先進產能核定工作的通知》提出，進一步釋放先進煤炭產能，提升煤炭安全穩定供應能力。

 

★2022年7月，工信部、國家發改委、財政部、生態環境部、國務院國資委、市場監管總局聯合印發《工業能效提升行動計劃》，要求加快推進煤炭利用高效化、清潔化。

 

★2022年7月，生態環境部、國家發改委、自然資源部、水利部聯合印發的《黃河流域生態環境保護規劃》提出，延長和優化煤炭、石油、礦產資源開發產業鏈。推進新一輪地下水超采區、禁采區、限采區劃定，開展地下水超采綜合治理，促進重點區域地下水采補平衡。