編者按：

煤炭生產消費的碳排放占我國碳排放總量的70%—80%，是名副其實的碳排放大戶。在碳達峰、碳中和目標下，業(yè)內外不少人士紛紛唱衰煤炭。但中國工程院院士、深圳大學深地科學與綠色能源研究院院長謝和平明確指出，我國的資源稟賦和現階段經濟社會的發(fā)展實際，決定了短期內我國經濟社會發(fā)展仍離不開煤炭。并且，既使全面實現了碳中和，我國仍需要煤炭作為電力調峰、碳質還原劑和保障能源安全的兜底能源，屆時的消費量仍將維持在12—15億噸/年左右。同時，我國煤炭行業(yè)目前仍存在諸多問題、未實現高質量發(fā)展，碳達峰、碳中和也為行業(yè)提質增效提供倒逼機制，創(chuàng)造了時間和空間。因此，碳達峰、碳中和對煤炭行業(yè)而言，絕非只是艱巨的挑戰(zhàn)，更是難得的歷史機遇，即實現煤炭高質量發(fā)展的機遇、煤炭升級高技術產業(yè)的機遇、煤炭搶占新能源主陣地的機遇。

“能源領域是我國實現碳達峰碳中和的核心所在，但不意味著要完全退出煤炭，要完全退出化石能源。”謝和平表示，在這方面，美國的現代化進程、能源消費、碳排放強度等的變化給了我們三點啟示。

具體來講，一是頁巖氣革命支撐了美國經濟發(fā)展的能源需求，現代化進程仍需化石能源。近10年頁巖氣產量年均增長23.4%，支撐天然氣在美國能源消費結構中提高了9個百分點，化石能源在能源消費結構中占比穩(wěn)定保持在80%以上。

二是節(jié)能帶動現代化進程與能源消費脫鉤，是支撐能源達峰、碳排放下降的最核心因素。近10年美國單位GDP能耗年均降速達3.6%，節(jié)能相當于增加美國能源供應41.5%，且不增加碳排放。

三是如光靠新能源增長，支撐不起美國經濟發(fā)展。近10年美國核能基本不增長，可再生能源在能源消費結構中僅增長4.4個百分點。如果扣除頁巖氣推動的天然氣消費增長，美國將增加4.6個百分點的能源供應缺口。

“我國油氣對外依存度持續(xù)上升，能源安全面臨嚴峻挑戰(zhàn)。我國不能簡單復制美國發(fā)展頁巖氣等非常規(guī)油氣的能源獨立模式，但可借鑒其成功經驗。”謝和平指出，“必須認識到，以煤為主的能源資源稟賦和經濟社會發(fā)展所處階段，決定了未來相當長一段時間內，我國經濟社會發(fā)展仍將離不開煤炭。碳達峰碳中和需要長期努力才能實現，在2030年前的近10年碳達峰過程中，在2060年前的近40年碳中和過程中，仍需要煤炭發(fā)揮基礎能源作用，做好經濟社會發(fā)展的能源兜底保障。”

據謝和平介紹，美國、德國、日本等發(fā)達國家的發(fā)展歷程也表明，即使有可替代煤炭的能源，碳達峰后仍然使用煤炭，只是煤炭的用途發(fā)生了變化。“鑒于我國能源資源稟賦和經濟社會所處階段，煤炭消費量占比雖下降，但是在能源體系中的‘壓艙石’和‘穩(wěn)定器’作用越來越凸顯。結合發(fā)達國家的發(fā)展歷程，預計我國在2060年完全實現碳中和后，仍需要煤炭作為電力調峰、碳質還原劑以及保障油氣供應安全等。”

“近幾十年來，經濟社會的快速發(fā)展催生了煤炭需求的持續(xù)旺盛，也直接導致了煤炭行業(yè)被動式超負荷運行。碳達峰碳中和目標促進煤炭消費減量，帶動煤炭生產強度下降，給煤炭行業(yè)帶來發(fā)展空間受限的嚴峻挑戰(zhàn)，也為煤炭行業(yè)留出了降低發(fā)展速度、提升發(fā)展質量的時間和空間，給煤炭行業(yè)帶來轉型發(fā)展的機遇。”謝和平指出，首先便是回歸高質量發(fā)展的機遇。

據介紹，煤炭行業(yè)70年負載運行，超負荷生產，為經濟社會發(fā)展貢獻了925億噸煤炭產品，在支撐經濟社會快速發(fā)展的同時，也帶來了一系列嚴重的問題。煤礦基本建設欠賬較多，加上一些煤礦高負荷甚至超能力生產，安全生產事故時有發(fā)生；井下工程和采空區(qū)規(guī)模超出地質承載力，嚴重破壞了地下水系，造成大面積地表沉陷和植被破壞。

錢鳴高院士曾提出：“在地質條件好的情況下同樣產出10億噸煤，中美百萬噸死亡率差不多。但是油氣、可再生能源上不來，我國的煤炭產能就必須擴大到30億噸，必須開采地質條件不好的20億噸，因此問題就出現了。”具體來講，為了滿足高產能的要求，煤炭行業(yè)做出了巨大努力，1/3依靠適應國情的新技術和世界一流的煤礦，1/3依靠一般技術的煤礦，而另外的1/3則依靠技術水平低、安全差的煤礦。

事實上，煤炭行業(yè)專家學者早在20世紀末就提出推進煤炭行業(yè)高質量發(fā)展的愿望，根據地質條件、技術水平建設科學產能，煤炭產量控制在合理規(guī)模。科學產能的理念也被廣泛接受。

錢鳴高研究認為，按照目前煤炭行業(yè)的技術水平，我國煤炭產量在25—30億噸比較合適。“但是科學產能建設步伐不及預期。碳達峰碳中和目標下，煤炭行業(yè)可放下產量增長的包袱，回歸到合理規(guī)模，走科學產能之路，走自己的高質量發(fā)展之路，為煤炭行業(yè)回歸高端發(fā)展提供了難得機遇。煤炭行業(yè)需要盡快從擴大產能產量追求粗放性效益為第一目標的增量時代，邁向更加重視生產、加工、儲運、消費全過程安全性、綠色性、低碳性、經濟性的存量時代，快速提升發(fā)展質量。”謝和平指出。

“其次是要抓住煤炭行業(yè)升級高技術產業(yè)的機遇。”謝和平表示，“2015年以來，積極把握經濟社會發(fā)展的態(tài)勢，煤炭行業(yè)主動提出煤炭革命、自我革命。目前煤炭革命的理念已獲廣泛認可，大量高校、科研院所已開始研究，一些研究團隊取得了一定進展，但尚未取得重大突破。”

在此背景下，據謝和平介紹，深圳大學提出了一種可適用于現場施工的固體資源流態(tài)化開采新方法-迴行開采結構及方法，進行深部煤炭資源流態(tài)化開采時只需布置一個水平大巷和一個流態(tài)化資源井下中轉站，不需要建設用于煤炭提升、運輸的井巷。

“碳達峰碳中和目標倒逼煤炭行業(yè)改變過去幾十年引進-消化-吸收-再創(chuàng)新的路徑延續(xù)式創(chuàng)新模式，煤炭行業(yè)將迎來實現顛覆性創(chuàng)新的機遇，可以集聚優(yōu)勢創(chuàng)新資源，輕裝上陣主攻技術裝備，早日成為高精尖技術產業(yè)。”謝和平說。

“另外，煤炭與可再生能源具有良好的互補性，煤礦區(qū)也具有發(fā)展可再生能源的先天優(yōu)勢，這都為煤炭行業(yè)提供了搶占新能源主陣地的發(fā)展機遇。”謝和平指出，煤礦區(qū)除了豐富的煤炭資源外，還有大量的土地、風、光等其它資源。我國目前已有及未來預計新增的采煤沉陷區(qū)面積超過6萬平方千米，可為燃煤發(fā)電和風光發(fā)電深度耦合提供土地資源。煤礦井巷落差大，可用于抽水蓄能，為可再生能源調峰；我國煤礦井巷和采空區(qū)形成的地下空間大，體積超過156億立方米，且有不少的殘煤，殘余煤炭二氧化碳吸附能力強，有利于井下碳吸附、碳儲存；此外，井下溫度較高且穩(wěn)定，可發(fā)展地熱開發(fā)利用技術。

“過去很多年，煤炭企業(yè)發(fā)展新能源基礎弱，也沒有動力、決心，碳中和目標倒逼煤炭企業(yè)主動發(fā)展新能源，進入新能源主陣地。可以充分發(fā)揮煤礦區(qū)優(yōu)勢，以煤電為核心，與太陽能發(fā)電、風電協同發(fā)展，構建多能互補的清潔能源系統，將煤礦區(qū)建設成為地面-井下一體化的風、光、電、熱、氣多元協同的清潔能源基地。”謝和平說，“總體來講，碳達峰、碳中和進程將是煤炭行業(yè)轉型升級乃至顛覆式發(fā)展的過程。因此，碳達峰、碳中和對煤炭行業(yè)而言，絕非只是艱巨的挑戰(zhàn)，更是難得的歷史機遇。”