不做“煤老大”,争当能源革命“排头兵”。2019年太原能源低碳发展论坛10月22日-24日在山西太原举行,向世界展示了中国推进能源革命的重大成就和坚定信心。正如习近平主席在贺信中指出的,“能源低碳发展关乎人类未来。”作为能源大省,山西如何在第四次能源革命中抢抓发展机遇,在新时代坐标上驶出能源革命的加速度?一起来看山西摁下能源转型的“快进键”——

摁下能源转型“快进键”

  安装在建筑外墙或房顶的发电玻璃,用光伏板铺成的光伏路面,薄如纸的钙钛矿太阳能电池……这些在2019年太原能源低碳发展论坛上亮相的能源“黑科技”,令人耳目一新。

  “能源低碳发展关乎人类未来。”在当今世界,解决不断增长的能源需求与可持续发展之间的矛盾,是所有国家的共同目标。

  走一条煤炭“减优绿”之路

  “我国的能源结构与供需关系决定了未来20年煤炭在我国能源消费结构中仍将长期占据主导地位。”中国工程院院士谢克昌说。如何把煤炭这一“黑色”资源变“绿色”,是我国能源低碳发展绕不过的课题。通过近5年来的探索,山西走出了一条煤炭“减优绿”之路。

  走进中科院山西煤炭化学研究所,科学家们正在不停尝试着向煤中加入各种催化剂,转化成各种高端化学材料。一块普通的煤炭也会“七十二变”,得到与人们衣食住行息息相关的环保材料。


中科院山西煤炭化学研究所内的煤转化实验室

  “比如来源于石油化工的汽油柴油、水管等模具、用于汽车行业的塑料,都与我们的生活息息相关。”据煤化所研究员李俊汾介绍,山西煤化所煤转化国家重点实验室面向国家能源重大战略需求,以协调解决煤炭利用效率与生态环境问题为目标,开展定向基础研究、关键核心技术创新和重大系统集成创新。研发的煤气化、煤制油、甲醇制汽油和化学品等技术已实现工业化或正在准备工业化。“能源革命就是要通过技术革新实现低碳、绿色和可持续的能源利用,这些技术都是实现煤炭清洁高效利用的关键技术,也是保障我国能源供给不被卡脖子的核心技术。”

  在潞安,经过60米高的熔炉煅烧、数百公里长的管道“桑拿”,劣质煤变为5条高科技产业链、270个型号的精细化学品;在同煤,操作人员在调度中心轻点鼠标,智能综采设备源源不断地把“乌金”运到地面;在山西焦煤,首个国家级炼焦煤价格指数——中价·新华山西焦煤价格指数,正引导上下游协同发展,实现供需双赢……

  截至目前,山西全省累计退出产能8841万吨,煤矿数量首次降到千座以内;原煤产量连续两年退居全国第二;建成了23座国家级绿色矿山,10座煤矿开展矸石返井、充填开采、保水开采、煤与瓦斯共采等绿色开采省级试点,山西煤矿正在向绿色智能开采迈进。

  做一名“夸父”追寻清洁能源

  能源低碳发展,不只是在“煤”上做文章。近5年来,我国能源行业以绿色低碳为方向,推动化石能源清洁化和非化石能源规模化,加快构建清洁低碳、安全高效能源体系,大力发展可再生能源。推动清洁能源利用,坚持绿色发展,山西正走出一条资源型经济转型发展的新路。

  具有无污染、无噪声、维护成本低、使用寿命长等优点的光伏能源是一种清洁能源。光伏电池可以将光能转换为电能,输出产生电力。在山西晋中,全国首家实现异质结产品量产的光伏组件生产线已运行两年,一种全新的超高效太阳能组件正在尝试量产。

  “我们研发的最新一代光伏电池板双面都可以发电,而且工序更简单,烧制更低温,能耗更低。”山西晋能清洁能源科技股份公司(以下简称“晋能集团”)的研发工程师张娟说,这些代表着全球最先进技术的太阳能组件完成组装后,将发往国内多个省份,更多的将运送到日本、韩国、荷兰、德国、澳大利亚等全球十多个国家。


山西晋能清洁能源科技股份公司内的光伏电池板生产间

  做一名“夸父”追寻清洁能源,推动能源高效利用,国家“千人计划”专家、晋能集团总工程师杨立友带领众人把这家企业打造成了光伏行业的“领跑者”,跻身全球前5%最先进产能行列。“我们这条生产线就是要在全球起到引领作用。光伏异质结组件方面的研究日本已经有20多年,我们经过两年多的发展,能做到高于日本的转换效率,现在在全球异质结的生产线上是名副其实最好的。”杨立友告诉记者,在太阳能行业里,中国的研发和量产能力已经走在前列,光伏产品占到了全球市场的70%以上。

  “马路上的蓝天白云”

  能源革命,改变的不仅仅是政府、企业,还有人们的生活方式。

  在太原市区的街道上,蓝白相间的纯电动出租车有序驶过。2016年,太原市成为全国首个实现纯电动出租车的城市,绿色生活理念渐入人心,“的哥”“的姐”把这些出租车形象地称为“马路上的蓝天白云”。


太原市区街道上的纯电动出租车充电站

  “一般是交接班的时候充满电,中午休息的时候再找个充电桩补一次电,足够一天用了。”一位出租车司机告诉记者,太原城市面积不大,乘客打车单程一般花费不会超过30元,很适合开电动出租车。

  据了解,目前太原的充电站共有176座,充电桩共有7300根左右,而全市的新能源汽车有3万辆左右。“即使这3万辆电动汽车全部上路,一根充电桩一天也只需要服务三四辆电动汽车,按一辆车充满电需要3个小时计算,足够车辆使用了。”在相关工作人员看来,太原市的纯电动汽车已经没有了“里程焦虑”和“充电焦虑”。

  “以前洗澡的水温忽冷忽热的,浴室改造之后,什么时候从矿上来都有热水,温度适宜,我们都很满意。”在太原市西北部古交的山西焦煤东曲煤矿,洗浴废水的余热利用技术让矿工们感受到恒定的温暖。


山西焦煤东曲煤矿上的洗浴废水余热利用技术厂房

  据矿厂后勤科科长折旭红介绍,职工澡堂的改造项目采用专利技术,将洗浴废水中蕴含的大量低品位热能提取出来制备新的洗浴水,替代原有燃煤、燃气、燃油、甲醇锅炉,能够达到制备一吨42℃的洗浴水,仅用三度电,实现了能源循环利用及大气污染物零排放。运行三年来,每年节约成本近600万元。

  能源低碳发展,未来会有哪些可能?

  楼房可以作为“微型发电厂”,以分时段生活场景、交互式餐厅、直流家电、智能洗手间等为标签的智能生活,在绿色智慧能源的驱动下,从城市公共区域的主干延展到社区网络的支干和家庭生活的每一个细微单元……论坛上的未来厅特别设计了能源未来沉浸式剧场,营造出“低碳、循环、智慧、文明”的未来能源供给、利用方式。

  能源低碳发展,未来会有哪些可能?全国工商联新能源商会专业副会长兼秘书长曾少军认为,光伏、风电、生物质能、地热能等能源系统分布式应用、创新发展将成为我国应对气候变化、保障能源安全的重要内容。实现传统能源安全、高效、清洁、低碳开发和利用,将是中国能源发展的一大变革。同时,促进新能源与传统能源包容发展,建立以储能为核心的多能互补能源体系。

  “重任在肩,迫在眉睫。”在太原市委工作的谢洋表示,希望“清洁低碳、安全高效”的理念能够深入人心,共同展望能源革命带来的美好未来。(UU快三 - UU快三直播 杨文佳)

视频
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专访

  推进煤炭产业向技术创新驱动转变

  中国工程院院士 谢克昌:未来20年,煤炭在我国能源消费结构中仍将长期占据主体地位,煤的清洁高效利用是唯一出路,应加快推进煤炭产业由资金和资源推动向以技术创新驱动为主的方式转变。就整体而言,我国当前的技术水平还不足以支撑煤炭的清洁高效利用。为此,要在能源体系框架下进行能源转型和结构优化,防范不切实际的能源转型对经济发展和能源供应构成的伤害。能源革命的关键是能源技术革命,只有颠覆性技术才能有效促进能源低碳转型。突破煤炭资源勘查、安全高效绿色开发、煤炭提质、先进煤炭燃烧和气化、煤炭清洁高效转化、先进输电、煤炭污染控制、煤炭节能等一批核心技术和关键技术,建立煤炭清洁高效可持续发展支撑体系,引领世界煤炭清洁高效可持续开发利用技术发展。

  加快发展煤化工下游产品

  石油和化学工业规划院副院长、教授级高工 李志坚:煤炭清洁高效利用,不仅要关注将煤炭转化为清洁能源,更应关注煤炭转化为材料的发展路径。特别是对于煤炭价格较高的山西省,煤基新材料是实现煤炭高效、高值转化,提升竞争力的重要途径。在煤化工初级产品的基础上,发展以合成材料和精细化工为主导产品的煤化工深加工,符合山西省煤化工产业发展特点和产业升级的要求,应予以重点关注和研究。

  推动“十四五”中国天然气高质量发展

  国务院发展研究中心资源与环境政策研究所研究员 郭焦锋:目前,中国天然气产业高质量发展面临三大挑战:一是清洁低碳发展面临越来越大的环境和气候变化压力;二是智慧高效发展面临“卡脖子”技术和协同发展瓶颈;三是经济安全发展面临国内外资源与体制机制制约。为此,应以质量变革推进天然气产业更加清洁低碳,以效率变革推动天然气全产业链系统效率从低水平向高水平升级,以动力变革着力打造天然气经济全新动能。

  以电力现货市场建设推进能源互联网高质量发展

  清华大学电机系教授 夏清:加快电力现货市场建设,推进能源互联网高质量发展。现货市场开启了用户与新能源发电随动的新模式,构建基于曲线的可再生能源市场。激励空调负荷参与源网荷互动;激励柔性光伏参与源网荷互动;激励微电网发展。微电网在日前、实时、调频、备用市场产生价值;激发储能产业发展;激励共享经济的需求侧响应;催生售电公司按价值分配的需求侧响应;激励综合能源系统成为大电网灵活调度资源,实质性地提升全社会消纳新能源能力;开启共享经济的能源互联网时代。实现了电力资源的时空优化配置。以分时的价格引导源、网、荷、储的互动与协同,全面提升消纳新能源能力和资产利用率;以空间的价格引导电力供需合理布局。

  大力发展新能源 探索低碳新路径

  山西省能源局新能源和可再生能源处处长 张秀荣:新能源和可再生能源的可持续发展是能源革命综合改革试点的重要工作,山西将通过引导企业加快技术创新,降低成本。同时,优化风光项目管理,对于已运行的项目实现数字化、智能化、网络化改造。第三,积极推进抽水蓄能电站建设,推进风电清洁供暖示范工程,布局一批风光储能试点项目,通过一系列措施促进可再生能源的消纳。第四,攻关地热能勘探开发关键技术,发展生物质能项目,大力促进地热能、生物质能开发利用。第五,不断形成氢能全产业链新格局,抢占未来能源新高地和制高点。

  建立多能互补能源体系

  全国工商联新能源商会专业副会长兼秘书长 曾少军:中国风电产业十多年间发生巨变,目前产业正处于稳健发展的时期。近十年来,中国光伏行业快速发展,在经历了2011年和2012年的调整后,目前光伏产业恢复理性发展。面对能源紧缺、环境污染的双重压力,生物质能作为一种清洁环保可再生能源是十分理想的替代选择。中国地热资源十分丰富,地热能的开发利用前景广阔。未来,光伏、风电、生物质能、地热能等能源系统的分布式应用、创新发展将成为我国应对气候变化、保障能源安全的重要内容。实现传统能源安全、高效、清洁、低碳的开发和利用,将是中国能源发展的一大变革。同时,促进新能源与传统能源包容式发展,建立以储能为核心的多能互补能源体系。

  可再生能源+氢是“绝配”

  清华大学教授、国际氢能协会副主席 毛宗强:“为子孙后代留下可持续发展的‘绿色银行’”“绿水青山就是金山银山”。这是习近平总书记为我们指明的方向,也是氢能发展的重要目标。我认为可再生能源+氢是“绝配”,储氢技术可以把不稳定的可再生能源变成稳定的氢,从而得到电、热和燃料。氢与化石能源相比,可实现分布式生产,要像建造发电厂一样规划建设制氢厂、液氢工厂,发展液氢运输。精心策划氢能市场,发展氢燃料电池商用车,来填补纯电动车的不足;重点支持有可能商业化运行的氢燃料电池物流车,轻卡、重卡、大客车等;要在支持政策上进行创新。(资料来源:山西日报)