“雙碳”目標下煤礦企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展路徑探析

何雙龍，張斌斌

(1.華能煤業(yè)有限公司，北京市豐臺區(qū)，100070；2.華亭煤業(yè)集團有限責任公司，甘肅省平?jīng)鍪校?44100)

我國“富煤、貧油、少氣”的能源稟賦特點，形成了長期以煤炭為主的能源消費結(jié)構(gòu)，煤炭在當前以及未來很長一段時期仍是我國的主體能源，在支撐我國能源安全、推動中國式現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮著“壓艙石”和“穩(wěn)定器”的重要作用。因此，以煤炭生產(chǎn)端的綠色低碳集約和煤炭消費端的清潔高效利用為主要內(nèi)容的轉(zhuǎn)型升級，是我國實現(xiàn)“雙碳”目標的重要內(nèi)容之一[1-5]。隨著能源革命的推進，煤炭在新型能源體系中占比將不斷下降，其角色也將向應急調(diào)峰、戰(zhàn)略儲備轉(zhuǎn)變，煤礦企業(yè)應積極加強頂層設(shè)計，超前、科學規(guī)劃高質(zhì)量發(fā)展路徑。

1 煤礦企業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重大意義和必要性

氣候危機是人類共同面臨的重大威脅，“雙碳”目標既是國家戰(zhàn)略，也是國際競爭需要?！半p碳”目標下，煤炭消費的峰值及拐點時間雖不能精準預測，但碳達峰后煤炭在能源消費總量中的占比下降是必然的，煤炭行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展是貫徹新發(fā)展理念、實現(xiàn)自身高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。煤礦企業(yè)應深刻認識“雙碳”目標下轉(zhuǎn)型升級的重大意義和必要性，超前布局企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展，推動建設(shè)新型能源體系，更好應對氣候變化全球治理。

1.1 碳達峰碳中和的目標要求

煤炭利用在我國的碳排放中占比較高。據(jù)相關(guān)報告數(shù)據(jù)測算，我國由化石能源消費產(chǎn)生的碳排放總量約100億t，2021年煤炭利用過程碳排放總量約74.76億t。其中，燃煤發(fā)電碳排放42.74億t，占煤炭利用碳排放的57.17%；煤化工碳排放4.25億t，占比5.68%；鋼鐵行業(yè)用煤碳排放15.42億t，占比20.62%；建材行業(yè)用煤(燃煤鍋爐的燃燒)碳排放9.62億t，占比12.87%；其他行業(yè)(散煤燃燒等)碳排放2.73億t，占比3.66%。為實現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標，必須加快推進能源低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展步伐，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，降低煤炭在能源消費中的占比。

1.2 能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的需要

自2016年煤炭行業(yè)積極推進“去產(chǎn)能”工作以來，煤炭行業(yè)已淘汰各類落后產(chǎn)能9億t/a以上，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化。截至2022年底，全國煤礦數(shù)量減少到4 400處以內(nèi)，大型現(xiàn)代化煤礦已經(jīng)成為全國煤炭生產(chǎn)的主體，晉陜蒙地區(qū)煤炭產(chǎn)量占到全國煤炭產(chǎn)量的70%以上，煤炭集約化生產(chǎn)效益顯著提高。按照“雙碳”目標的要求，清華大學、中石油經(jīng)濟技術(shù)研究院等機構(gòu)對我國未來能源和煤炭需求進行了預測。其中，一次能源消費總量預測在2030年左右達峰，峰值53～61億t標煤，均值56億t標煤[6]。隨著煤炭在能源消費結(jié)構(gòu)中占比減少，煤炭市場將進入存量劇烈競爭時代，在綠色、低碳、高效生產(chǎn)等方面處于劣勢的煤礦必須超前規(guī)劃轉(zhuǎn)型升級。

1.3 生態(tài)文明建設(shè)的要求

“十四五”規(guī)劃中明確提出了“生態(tài)文明建設(shè)實現(xiàn)新進步”的目標，提出煤炭行業(yè)能源資源配置更加合理、煤炭利用效率大幅提高，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗和二氧化碳排放分別降低13.5%和18.0%，主要污染物排放總量持續(xù)減少等[7]。“十四五”期間，提升資源綜合利用能效、削減污染物排放，加大煤礦瓦斯綜合利用，合理利用水源、風源和余熱資源，降低煤炭資源開發(fā)過程中的能源消費量，加大礦區(qū)生態(tài)修復力度，擴大土地復墾、植被綠化面積，推進礦區(qū)風電、太陽能發(fā)電，通過多種方式推進礦區(qū)生態(tài)文明建設(shè)。

2 煤礦企業(yè)轉(zhuǎn)型面臨的形勢

2.1 面臨的機遇

“十三五”以來，煤炭行業(yè)通過自我革命，一定程度上實現(xiàn)了煤炭全鏈條綠色、低碳、經(jīng)濟、安全、高效，行業(yè)發(fā)展質(zhì)量快速提升。2021年全國“兩會”通過的“十四五”規(guī)劃對生產(chǎn)生活方式綠色轉(zhuǎn)型、現(xiàn)代能源體系建設(shè)做出重大部署，并為能源行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型指明方向，提出“減煤、穩(wěn)油、增氣、大力發(fā)展清潔能源”的戰(zhàn)略思路，從制度層面保障了煤炭行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的可行性[8]。

(1)中國式現(xiàn)代化建設(shè)需要保障能源安全。中國式現(xiàn)代化的特征之一就是人口規(guī)模巨大，如此巨大規(guī)模的人口進入中國式現(xiàn)代化強國，必須有巨大的能源消費作為支撐。受戰(zhàn)爭及能源制裁影響，國際原油、天然氣、煤炭價格上漲，當前國際能源危機持續(xù)。立足我國“富煤、貧油、少氣”資源稟賦，煤炭能源對保供的重要性提高，未來一段時間煤炭作為我國主體能源現(xiàn)狀不變，煤炭的兜底保障作用凸顯，但推動煤炭綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展，對保障能源長期安全發(fā)展具有重大意義。

(2)煤電調(diào)峰作用凸顯。伴隨國民經(jīng)濟的持續(xù)恢復，全社會用電量顯著回升，2023年上半年全社會用電量增速較2022年同期提高2.1個百分點，上半年規(guī)模以上電廠火電發(fā)電量同比增長7.5%，由于風、光等新能源發(fā)電成本問題，以及新能源發(fā)電受氣候溫度影響出現(xiàn)的隨機性、波動性、間歇性特征對電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響，需要煤電機組發(fā)揮靈活調(diào)峰作用，火電與風、光等新能源具有良好的互補性，煤電的基礎(chǔ)保障和系統(tǒng)調(diào)節(jié)地位更加重要，煤炭仍將保持較長時期的穩(wěn)定需求。

(3)煤炭向原料、材料、終端產(chǎn)品轉(zhuǎn)變的趨勢明顯。在碳達峰碳中和背景下，煤炭不再作為單一燃料來使用，而是作為原料和材料迎來更廣闊的發(fā)展空間。推動煤炭清潔高效利用，實現(xiàn)煤炭由單一燃料向燃料與原料并重轉(zhuǎn)變，國內(nèi)煤制油、煤制甲醇、煤制乙二醇等煤炭向原料發(fā)展需求增加，煤基石墨烯、煤基電容炭、多孔炭等煤炭向新材料轉(zhuǎn)變趨勢明顯[9]。

(4)煤炭綠色低碳領(lǐng)域科技創(chuàng)新取得新突破?！笆濉逼陂g煤炭行業(yè)科技創(chuàng)新快速發(fā)展，攻克了部分關(guān)鍵核心技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，“十四五”期間煤炭行業(yè)聚焦綠色、低碳、智能、安全等方向，繼續(xù)加大研發(fā)投入，不斷取得新突破。

2.2 面臨的困難和挑戰(zhàn)

(1)煤礦企業(yè)產(chǎn)能結(jié)構(gòu)不優(yōu)。近年來，由于全球能源危機等影響，國內(nèi)煤炭需求旺盛，在國家能源保供政策下，新投產(chǎn)煤礦項目和生產(chǎn)煤礦核增產(chǎn)能較多。其中，部分老礦井在未進行系統(tǒng)升級基礎(chǔ)上擴大產(chǎn)能，生產(chǎn)系統(tǒng)高負荷臨界運行，企業(yè)產(chǎn)能大而不優(yōu)。部分煤礦企業(yè)下屬煤礦賦存條件差異過大，一些礦井災害嚴重，但因其占比小，不能集中攻關(guān)并有效管控風險，失去頂層綜合治理優(yōu)勢，企業(yè)安全管控專注力分散。部分礦井資源瀕臨枯竭或煤層稟賦極差，難以形成規(guī)?；?、集約化生產(chǎn)，企業(yè)技術(shù)裝備落后，投入不足，且與行業(yè)總體發(fā)展水平差距不斷拉大。

(2)生產(chǎn)過程中瓦斯排放造成的碳排放較高。根據(jù)《中國煤礦企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報告指南(試行)》，煤礦企業(yè)碳排放主要是瓦斯逃逸排放、煤炭開采中的碳排放及礦后活動碳排放等。其中瓦斯排放環(huán)節(jié)碳排放占比最高，生產(chǎn)用能次之。 “十三五”期間，煤礦瓦斯造成的碳排放量從2016年的28 691.11萬t增長至2020年的30 499.46萬t，煤炭生產(chǎn)過程中碳排放問題未得到有效解決[10]。

(3)低效剛性生產(chǎn)模式與高質(zhì)量發(fā)展要求不適應。當前煤炭工業(yè)仍處于總體實現(xiàn)機械化、部分實現(xiàn)初級智能化階段，一些煤礦企業(yè)存在用工多、效率低、煤炭生產(chǎn)剛性運行等問題。在煤炭供應緊張時期，市場形勢好，煤礦企業(yè)進行“量”的急速擴張，部分煤礦企業(yè)已經(jīng)存在采掘接續(xù)緊張、生產(chǎn)成本居高不下、災害防治投入欠賬等問題。新時期煤炭市場多種不確定因素疊加，在供需結(jié)構(gòu)反轉(zhuǎn)、煤價回歸低位的市場波動階段，其抗市場風險能力表現(xiàn)為“質(zhì)”的全面考驗。煤炭現(xiàn)有生產(chǎn)和供給模式一定程度上不適應新發(fā)展要求，需要結(jié)合自身條件形成高效率、低成本、柔性煤炭生產(chǎn)與供給體系。

(4)礦井關(guān)閉退出的路徑不明。關(guān)閉退出礦井產(chǎn)生大量的地面空間(地表沉陷區(qū)、工業(yè)場地等)和地下空間(巷道、采空區(qū)等)資源，僅僅選擇封井必然會造成巨大的資源浪費。當前我國關(guān)停煤礦對井下空間的利用方式主要集中在地下水庫、地下文化娛樂旅游產(chǎn)業(yè)、特殊地下場所等方面，地面空間的利用方式集中在實施基本農(nóng)田整理、采煤塌陷區(qū)土地復墾、生態(tài)環(huán)境修復、濕地景觀開發(fā)等治理措施。相對于煤礦的地面、地下空間體量和潛在利用價值而言，利用率和利用程度還遠遠不夠。

(5)人才隊伍現(xiàn)狀與高質(zhì)量發(fā)展需要存在較大差距。隨著煤炭行業(yè)向著智能化、綠色化不斷發(fā)展，行業(yè)對智能化開采、大數(shù)據(jù)技術(shù)、數(shù)字礦山、綠色礦山建設(shè)等領(lǐng)域的人才需求數(shù)量不斷增加，高級管理型人才、高級技能型人才的缺口較大，復合型、領(lǐng)軍型人才嚴重缺乏。從業(yè)人員整體受教育程度偏低，人員老齡化問題突出。受煤炭行業(yè)整體薪資水平較低、工作環(huán)境較差、基礎(chǔ)設(shè)施落后、工作地點偏遠等因素影響，煤炭行業(yè)招人困難且人才流失嚴重的問題愈加嚴重[11]。一些煤炭高校部分專業(yè)招生困難，給煤炭行業(yè)人才隊伍接續(xù)帶來了困難。

3 煤礦企業(yè)轉(zhuǎn)型路徑

相較于歐美國家，我國實現(xiàn)“雙碳”目標時間緊、任務重。煤炭作為我國較長時間內(nèi)不可替代的主體能源和重要原料的現(xiàn)實[9]，短期內(nèi)難以改變。結(jié)合國內(nèi)煤炭生產(chǎn)現(xiàn)狀及轉(zhuǎn)型發(fā)展路徑，主要從地面空間綜合利用、地下空間綜合利用、現(xiàn)有煤炭企業(yè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)型發(fā)展及人才建設(shè)轉(zhuǎn)型改革4個方面進行煤炭企業(yè)轉(zhuǎn)型路徑分析。

3.1 充分利用地面資源開展風、光、儲一體化新能源協(xié)調(diào)發(fā)展

煤炭開采造成大量的塌陷土地，造成生態(tài)環(huán)境破壞，在對國內(nèi)各企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展調(diào)研和深入分析的基礎(chǔ)上，開展新能源協(xié)調(diào)發(fā)展是煤炭企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的新路徑，通過對基本農(nóng)田整理、塌陷區(qū)復墾、生態(tài)環(huán)境修復等方式恢復地面現(xiàn)狀，在恢復的基礎(chǔ)上積極發(fā)展新能源，華能集團、國家能源集團、陜煤集團、山東能源集團等大型煤炭企業(yè)所屬煤礦均先后實施了塌陷區(qū)光伏發(fā)電、塌陷區(qū)風電項目及源網(wǎng)荷儲一體化項目，實現(xiàn)了自發(fā)自用，經(jīng)濟效益顯著。

3.2 加快地下空間資源利用的探索與研究

礦井地下空間資源綜合高效利用一直是世界性難題，生產(chǎn)和關(guān)閉退出煤礦井下空間資源可利用方式較少，國內(nèi)在開發(fā)利用地下空間并培育新型產(chǎn)業(yè)及安全管理方面進行了積極的研究，針對國內(nèi)煤礦開采后形成的大量地下空間，開展關(guān)閉廢棄礦井儲能系統(tǒng)研究推動傳統(tǒng)礦業(yè)企業(yè)向新能源轉(zhuǎn)型發(fā)展、建立關(guān)閉礦井地下水庫實現(xiàn)礦井水的綜合利用、開展退出煤礦井下煤炭培訓基地建設(shè)推進煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)及人才儲備、圍繞生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的裂隙空洞等開展CO2封存來降低碳排量等地下空間資源多元化綜合利用，推動煤礦企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展[12]。

3.3 優(yōu)化煤礦企業(yè)生產(chǎn)布局

國內(nèi)煤炭向著安全、綠色、高效、智能快速發(fā)展，各大煤企通過兼并、重組等方式優(yōu)化煤炭生產(chǎn)布局，實行集約化生產(chǎn)。通過對國內(nèi)煤礦企業(yè)產(chǎn)能的分布分析，加快煤炭礦區(qū)整合推進企業(yè)集約化生產(chǎn)、在生產(chǎn)過程中積極開展柔性生產(chǎn)模式研究降低生產(chǎn)過程耗能和實現(xiàn)綠色發(fā)展，強化頂層設(shè)計，從而實現(xiàn)煤礦新項目高質(zhì)量發(fā)展。推動企業(yè)間資源優(yōu)化重組，將災害治理難度較大且占比較小的礦井退出或重組，使所轄煤礦安全管理內(nèi)容相對集中，實現(xiàn)災害治理所需各類資源相對集中、更加專業(yè)化，爭取取得技術(shù)突破，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。

3.4 推動煤礦企業(yè)人才建設(shè)體制轉(zhuǎn)型改革

人才是第一資源，加強人才隊伍建設(shè)是促進企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。針對高級技能人才緊缺和人才流動性大的特點，把技術(shù)人才、技能人才的培養(yǎng)和使用擺在影響企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵位置，開辟培養(yǎng)、使用、晉升新體制和新通道，研究制定薪酬激勵機制，用良好的工作環(huán)境和發(fā)展前景吸引人才、留住人才；加強人才培養(yǎng)，積極探索企業(yè)、高校及廠家的聯(lián)合培養(yǎng)方式，將采礦、安全、地質(zhì)、機械等煤礦主體專業(yè)學科與人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、碳資源管理等專業(yè)方向融合，建立適應煤礦轉(zhuǎn)型發(fā)展的復合型人才培養(yǎng)模式。

4 結(jié)語

在“雙碳”戰(zhàn)略背景下，煤礦企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展是必然選擇。要準確把握我國推進能源革命、加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系的深刻內(nèi)涵，進一步分析自身優(yōu)劣勢，超前謀劃布局，抓住轉(zhuǎn)型發(fā)展“窗口期”，通過優(yōu)化企業(yè)產(chǎn)能結(jié)構(gòu)、推進煤炭低碳生產(chǎn)、充分開發(fā)利用退出礦井資源、加強人才建設(shè)體制改革等一系列具體措施，不斷增強企業(yè)發(fā)展活力，在“雙碳”進程的各個時期實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。