在陜西煤業(yè)化工集團展柜前，陜西陜煤曹家灘礦業(yè)有限公司參展代表祝菁正在向參展嘉賓及客商介紹：“我們利用數字化技術(shù)，將煤炭從輸送帶清潔高效地運至火車(chē)，在煤炭礦區基本看不到煤炭，灰塵也顯著(zhù)降低了，實(shí)現了‘產(chǎn)煤不見(jiàn)煤’，天藍云白草地綠。”這是發(fā)生在不久前舉辦的第十七屆榆林國際煤炭暨高端能源化工產(chǎn)業(yè)博覽會(huì )(下稱(chēng)“榆林國際煤博會(huì )”)上的一幕。展會(huì )上，自動(dòng)化、智能化的采煤設備依次陳列，數字大屏上躍動(dòng)的一條條生產(chǎn)數據，彰顯著(zhù)我國煤炭工業(yè)正邁入智能綠色發(fā)展的快車(chē)道。
曹家灘智慧礦山井下的中央水泵房智能巡檢機器人在巡檢。新華社記者 邵瑞 攝
當煤礦遇上無(wú)人駕駛
據悉，本屆榆林國際煤博會(huì )展覽設立有智能制造、高端裝備、低碳發(fā)展等6個(gè)展區，其中智能化煤礦建設是本屆煤博會(huì )聚焦的亮點(diǎn)之一。
據了解，曹家灘煤礦正在全力推進(jìn)企業(yè)數字化轉型，提高煤炭生產(chǎn)效率和運銷(xiāo)能力。在生產(chǎn)端，目前曹家灘已建成智能化采煤工作面6個(gè)，其中兩個(gè)工作面均實(shí)現人員從以前的17人減至7人的水平，煤炭生產(chǎn)效率顯著(zhù)提升。在運輸端，已經(jīng)建成智能運銷(xiāo)系統，實(shí)現了車(chē)輛進(jìn)站無(wú)人裝車(chē)、火車(chē)進(jìn)站無(wú)人化指揮、銷(xiāo)售數據實(shí)時(shí)展現的現代化智能運輸體系。運銷(xiāo)裝車(chē)站的工作人員從手機端能夠實(shí)現對車(chē)輛的實(shí)時(shí)監控、遠程管理，保證鐵路安全運行，為高效運輸提供了堅強保障。
據了解，截至目前，全國已累計建成智能化采煤工作面1043個(gè)、掘進(jìn)工作面1277個(gè)，其中全國首批示范煤礦累計建成智能化采煤工作面363個(gè)、掘進(jìn)工作面239個(gè)，涵蓋產(chǎn)能6.2億噸/年，單面平均生產(chǎn)能力達到500萬(wàn)噸/年，智能化建設總投資規模近2000億元，有力推動(dòng)煤炭生產(chǎn)方式加快實(shí)現根本性變革，煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展邁上新臺階。
在我國最大的煤炭生產(chǎn)基地——國能神東煤炭，智能化煤礦建設已漸入佳境。穿戴好下井裝備，國能神東煤炭集團有限責任公司機電信息中心主管沈飛坐上無(wú)人駕駛的無(wú)軌膠輪車(chē)，開(kāi)始了一天的工作。“從步行、坐小火車(chē)再到如今坐無(wú)人駕駛車(chē)，入井方式的持續升級，使得井下煤礦作業(yè)的安全系數不斷提高。”沈飛介紹，“目前我們乘坐的這輛無(wú)人駕駛車(chē)，是一個(gè)19座的新能源車(chē)，上面安裝了激光雷達傳感器、毫米波雷達傳感器等十余種傳感器用以識別復雜的地下環(huán)境。”
經(jīng)過(guò)約半個(gè)小時(shí)車(chē)程，一個(gè)距離地面垂直距離達150米的地下世界映入眼簾，8.8米的巨大采高撐起一個(gè)寬闊明亮的煤炭世界。拿出手機，沈飛向地面調度室撥打了視頻電話(huà)，隨后轉向地下集控室，查看設備運行狀況。
5G信號下井讓從前“深不可測”的地下世界與地面溝通更加順暢，自動(dòng)化、智能化的煤礦將礦井工人從繁重的體力工作中解放出來(lái)。“自2020年智能化建設以來(lái)，我們減少了36個(gè)人員，提高了采煤效率。”沈飛說(shuō)。
煤炭清潔高效利用加速推進(jìn)
采好煤，也要用好煤。作為我國主體能源，實(shí)現煤炭清潔高效利用，也是本屆榆林國際煤博會(huì )聚焦的主題之一。中國工程院院士、中科院大連化學(xué)物理研究所所長(cháng)劉中民介紹，榆林市與中科院潔凈能源創(chuàng )新研究院共建“一區三基地”工作取得階段性建設成果，將有效帶動(dòng)區域創(chuàng )新能力和研發(fā)水平發(fā)展，推動(dòng)煤炭及能源行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
位于榆林市榆神工業(yè)園區內的全球首套煤基乙醇項目，正是中科院大連化學(xué)物理研究所與陜西延長(cháng)石油集團自主研發(fā)的技術(shù)路線(xiàn)。“項目利用低階煤制乙醇技術(shù)代替了傳統的生物制乙醇，每年可節約糧食150萬(wàn)噸，對保障國家能源安全和糧食安全具有重大意義。”陜西延長(cháng)石油集團榆神能源化工有限責任公司副總經(jīng)理劉世雄說(shuō)。
把每一塊煤“吃干榨凈”，實(shí)現現代煤化工高端化、多元化、低碳化發(fā)展，是新時(shí)代能源企業(yè)的必答題。在位于榆林市靖邊縣的陜西延長(cháng)中煤榆林能源化工股份有限公司，煤、油、氣資源綜合利用低碳綠色循環(huán)集成創(chuàng )新項目提供了傳統能源企業(yè)低碳發(fā)展的新思路。
“我們通過(guò)煤炭、石油、天然氣之間的碳氫互補和污水的近零排放，較傳統煤化工耗水降低70%，二氧化碳、二氧化硫和廢渣的排放較傳統煤化工降低60.38%、59%和61%，用實(shí)際行動(dòng)踐行了綠色低碳的新發(fā)展理念。”企業(yè)生產(chǎn)計劃部副經(jīng)理譚光甫介紹。
中國國際經(jīng)濟交流中心科研信息部部長(cháng)、能源政策研究所負責人景春梅表示，在保供基礎上，榆林要堅定發(fā)展高端煤化工產(chǎn)業(yè)，留住高端綠色煤化工產(chǎn)業(yè)、技術(shù)、經(jīng)驗，從資源型城市逐步過(guò)渡到技術(shù)主導的城市，增加產(chǎn)品附加值和商業(yè)化價(jià)值。
多元融合保障能源安全
以煤為基，多種能源共同發(fā)展，是現階段保障我國能源安全的重要手段。
“榆林煤炭資源富集，重卡應用廣泛，我們將逐步實(shí)現氫能重卡替代，本屆榆林國際煤博會(huì )將先交付一批。未來(lái)我們將聚焦打造氫能全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)研發(fā)基地，讓氫能成為架起傳統能源化工和新能源之間的橋梁。”陜西氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司董事長(cháng)黃曄說(shuō)。
中國科學(xué)院院士、西安交通大學(xué)電子與信息學(xué)部主任管曉宏表示，氫賦能多能源供需系統協(xié)同優(yōu)化，包括多種儲能和氫電雙向轉化、供需深度耦合等，能夠實(shí)現零碳和綠色能源系統比傳統能源系統具有更好的經(jīng)濟性。
此外，在循環(huán)經(jīng)濟利用方面，榆林市橫山區國源環(huán)?？萍加邢薰菊故玖送ㄟ^(guò)將氣化渣、粉煤灰等固廢原料制成海綿城市磚、建筑裝飾材料等產(chǎn)品的過(guò)程，目前可實(shí)現300萬(wàn)噸/年的固廢綠色循環(huán)利用。公司有關(guān)負責人說(shuō)：“每塊2.5千克文化磚中70%的原料都是工業(yè)固廢，這些以往只能通過(guò)填埋處置的固廢，現在已經(jīng)成為藝術(shù)創(chuàng )作和城市形象提升的素材。”
陜西省決策咨詢(xún)委員會(huì )副主任李金柱表示，高質(zhì)量發(fā)展與“雙碳”戰略疊加，對陜北能化基地建設提出了更高要求。他建議，在供給側，強力推進(jìn)高碳資源低碳利用示范工程。做好傳統能源的綠色開(kāi)發(fā)利用減碳，主要措施是清潔開(kāi)發(fā)、低碳利用、深度轉化。在輸配側，推進(jìn)新型電力系統建設示范工程。要在新能源電力系統攻關(guān)、風(fēng)光火儲一體化、源網(wǎng)荷儲一體化、能源互聯(lián)網(wǎng)、區域電網(wǎng)、微網(wǎng)等方面下功夫。在消費側，開(kāi)展綜合能源服務(wù)示范工程，發(fā)展能源綜合銷(xiāo)售、綜合能源輸配、分布式能源開(kāi)發(fā)與供應、綜合能源系統建設與運營(yíng)、節能、綜合儲能、綜合智慧能源等服務(wù)。
