英国煤炭工业发展历程及其对我国的启示

桑逢云

(应急管理部信息研究院，北京市朝阳区，100029)

英国煤炭开采历史悠久，19世纪中叶曾是欧洲以至世界的产煤大国，但随着北海油田的开发和英国能源战略向新能源转移，煤炭工业的占比逐年萎缩。目前英国大量煤矿关闭，产业政策由对生产煤矿进行补贴向扶持煤矿区经济转型转变。进入21世纪，虽有部分时期因煤炭紧张导致煤矿关闭后又重新开采，但总体上英国煤炭产业成为夕阳产业，煤炭消费主要依靠进口。英国是世界上煤矿安全生产水平较高的国家之一，无论是安全技术还是安全管理，英国都处于世界领先水平。此外英国非常重视环境保护，先后颁布多项相关法规，并加强CCS发展战略和前沿技术研究，以便在确保能源供应安全前提下，解决好煤炭老工业区经济转型和环境修复问题。因此，英国在能源供应体系建设、煤矿关闭法律法规、标准规范制定和煤矿关闭矿区环境修复等方面积累了丰富经验。

1 煤炭资源分布

英国煤炭资源变质程度不一，从长焰煤到无烟煤都有，主要是低变质煤和中等变质煤，其中长焰煤和气煤约占煤炭资源储量的80%，无烟煤占煤炭资源储量的3%～4%。煤层平均厚度为1～2 m，烟煤挥发分为20%～40%，硫分为0.6%～1.2%，发热量为32.60～37.20 MJ/kg。英国大部分煤田都属于上石炭纪，只有苏格兰拥有下石炭纪煤田，此外还有几个侏罗纪煤田。

根据英国煤炭管理局2020年6月评估结果，包括远景资源量在内的剩余煤炭资源量仅为3 906 Mt，其中井工开采资源量3 083 Mt，露天开采资源量823 Mt。(详见表1和表2)，所剩资源不多，其中英格兰占85.6%、苏格兰占6.7%、威尔士占7.7%。在当前条件下(包括规划或规划前过程中)经济上可采煤炭资源量为1 079 Mt，其中井工煤矿为1 033 Mt，露天煤矿为46 Mt。远景资源量中井工煤矿为2 050 Mt，露天煤矿为778 Mt。

表1 英国井工开采煤炭资源评估情况 Mt

表2 英国露天开采煤炭资源评估情况 Mt

2 煤炭在能源消费中的地位和作用

2.1 煤炭在一次能源消费中比重下降

20世纪90年代，煤炭作为主要能源之一为英国的经济发展提供了重要支撑，其消费量占一次能源消费总量的30%左右。进入21世纪，随着英国经济向金融业和服务业等低碳经济转型，煤炭消费量及其在经济发展中的占比也持续走低，煤炭产业逐渐成为夕阳产业。2019年一次能源总消费量267.58 Mtce(百万吨煤当量，1 Mtce=29 307 MJ)，其中煤炭为8.83 Mtce，仅占3.3%。如图1所示。

2.2 煤炭在一次能源生产中比重下降

2015-2018年期间，随着原油和可再生能源产量的增加，英国能源总产量连续4年持续增长，但随着煤炭、天然气和核电发电量下降，2019年英国能源总产量出现首次下降。由于燃煤发电需求量减少，煤矿进一步关闭，煤炭产量降低，煤炭供应占比也逐年降低，2019年英国煤炭供应量为7.56 Mtce，仅占2.8%。

2.3 英国能源战略向低碳化和去煤化发展

为保护环境，减少燃煤消费，自2013年4月起，英国对燃煤发电征收额外碳税，2014年4月，每排放1 t二氧化碳征收9.55英镑碳税，2015年4月增至18.08英镑，这一标准一直持续到2021年。此外英国电力容量市场优先保障可再生能源，燃煤发电主要为解决可再生能源供应不稳定造成的电网波动。英国计划于2025取消所有燃煤电厂，通过大力发展可再生能源，2050将实现近零碳排放。

数据来源：BP世界能源统计年报

3 煤炭生产和进出口

3.1 煤炭产量持续下降

早在19世纪中叶，英国煤炭产量占世界总产量的2/3，1913年开采量曾达到287 Mt的历史最高水平。20世纪30年代的世界资本主义经济危机对英国煤炭工业打击沉重。二战后，中东等地的廉价石油大量涌入国际能源市场，世界能源生产和能源消费结构发生变化，再加上英国北海油田的开发，英国煤炭工业进一步衰退。特别是进入21世纪后，英国煤炭产量持续大幅度下降，2019年英国煤炭产量仅为2.17 Mt，其中露天煤矿占95%，井工煤矿占5%，与2018年相比下降了16%，较2009年下降了87.9%，比1990年下降了97.7%，降至历史最低水平。2019年，英国煤炭产量主要来自威尔士，占比为54%，英格兰26%，苏格兰占20%。1990-2019年英国井工煤矿和露天煤矿产量及占比如图2所示。

数据来源：英国能源统计摘要

2016-2019年，英国井工煤炭产量全部来自于英格兰和威尔士，苏格兰不再有任何井工煤矿。由于2015年英格兰陆续关闭了大型井工煤矿，2019年威尔士成为最大的井工煤矿行政生产区。由于井工煤矿生产规模普遍较小，井工煤炭产量在总产量占比较小。英国露天煤矿主要分布于英格兰中部、北部，南威尔士和苏格兰南部。2019年，英国露天煤矿产量主要来自于威尔士，占比为52.4%，英格兰28.6%，苏格兰19%。

3.2 露天占比逐年增加

随着英国井工煤矿向深部延伸，开采成本增加，企业面临的经营压力增大，大量的井工煤矿随之关闭。由于露天开采成本低、经济效益好，相对井工煤矿关闭退出比例小，从2005年开始，露天煤矿产量占总产量的比例超过了井工煤矿。

3.3 从业人数降低

截至2019年12月31日，英国煤炭工业从业人数为699人，较2009年下降88.2%，较1990年下降98.6%，但与2018年相比增加109人，为近4年从业人数首次增加，其中威尔士增加90人，英格兰增加5人，苏格兰增加14人。井工煤矿由127人增加到142人，同比增长11.8%，主要原因是威尔士阿伯佩格姆(Aberpergwm)煤矿2018年9月由停产维修转为正式生产，导致威尔士井工生产从业人数从90人增加至134人。露天煤矿的从业人数由463人增加到557人，同比增长20.3%，主要原因是南特·海伦(Nant Helen)露天煤矿2019年1月由停产维修转为正式生产，所需从业人数增加。其中威尔士露天煤矿从业人数从280人增加到326人，英格兰从110人增加到144人，苏格兰从业人数从73人增加到87人，详见表3和表4。

表3 2016-2019年英国井工开采煤矿从业人数 人

表4 2016-2019年英国露天开采煤矿从业人数 人

3.4 煤炭进出口

英国曾经是欧洲历史上的煤炭出口大国，但随着能源结构的变化、清洁能源的开发以及对环境保护的重视，逐渐由煤炭出口国转为进口国，1999-2015年一直为煤炭进口国的第2位，随着需求量降低，2016-2018年降至第7位。2019年煤炭进口量为6.5 Mt，主要来自俄罗斯(37%)、美国(27%)、哥伦比亚(17%)和澳大利亚(6%)4个国家，比2018年降低36%，比2000年降低70%。

4 煤炭安全状况

英国是世界上煤矿安全生产最好的几个国家之一，无论是安全技术还是安全管理，英国煤矿都处于世界领先水平。英国煤矿的百万吨死亡率与世界其他国家相比较低。英国的煤矿主和矿工都非常重视煤矿安全工作。按照英国法规，所有煤矿都被定性为瓦斯煤矿，这对一些开采深度较浅的小煤矿来说看似苛刻，但也说明英国对各种煤矿的安全标准要求“一视同仁”。同时，这也避免了开采设备从一个煤矿转移到另一个煤矿使用时存在的潜在危险。

英国煤矿近年来死亡事故起数每年均保持在个位数，其中在1999-2000年、2002-2003年以及在2014-2019年均未发生死亡事故，2001年、2007年和2008年各发生1起死亡事故，2009年发生2起，2006年发生3起，1997年和1998年均为4起。

5 煤炭环境治理

5.1 煤矿开采和煤炭利用环境保护

英国一向重视煤矿安全生产和煤炭环境问题。1847年对城市环境立法，限制工厂烟尘排放。1952年11月5-18日发生伦敦烟雾事件， 1956年颁布了《大气清洁法》，建立烟尘控制区，禁止烟囱排放黑烟，民用炉具改用无烟燃料。1974年颁布《环境污染控制法》，为全国公害防治基本法。1988年颁发《城乡规划环境影响评价条例》，将环境影响评价纳入矿山规划系统。19世纪末20世纪初，英国煤炭工业全面实行环境影响评价，工程项目必须有环境影响评价，必须开展风险评价，用于露天开采方法和井工开采方法的评估以及煤矿环境规划。煤矿环境规划已经成为监督法规执行情况并减少潜在赔偿的一种有效手段。英国1990年颁布《环境保护法》。1992年联合国《气候变化框架公约》出台，英国承诺减少6种温室气体的排放量。洁净煤技术是减少污染和提高利用率的煤炭加工、燃烧、转化及污染控制有效技术，1993年英国贸工部(DTI)制订了相关研究与发展计划，以支持洁净煤技术的开发。2005年《京都议定书》生效后，英国政府提出2008-2012年期间的温室气体排放量降低到1990的水平。《2003英国能源白皮书》提出创建一个低碳经济的英国能源结构，进一步发展了英国气候变化长期政策。2007年3月13日，英国政府发表了一份《气候变化法》草案，并于2007年11月上交到英国上议院，该草案写有未来50年气候变化对策内容，规范了英国的低碳经济战略框架，这是世界上第一部气候变化法案，具有划时代意义。

5.2 煤矿关闭后环境治理

随着英国大量煤矿关闭，英国矿区环境保护的重点由生产过程中的环境保护向关闭后矿井灾害治理和生态修复转变。根据英国《1994煤炭工业法》，英国煤炭管理局是煤炭行业的政府主管部门，对煤炭产业进行宏观管理。根据《英国煤炭工业管理局对废弃矿井的管理方案》的规定，煤矿的关闭工作由煤矿企业承担主要责任，并对15年内关闭后的煤矿历史遗留问题(地表塌陷、封闭的井口、矿井水、可能逸散的气体及煤层自燃)进行治理，矿井关闭后15年后的灾害监测与灾害治理由英国煤炭管理局进行管理。对于一些生产历史周期长、盈利差的老矿区，英国煤炭管理局会申请利用英国政府预算资金对其进行关闭，并落实好隐患治理措施。英国煤炭管理局负责统计整理关闭煤矿的相关数据，形成废弃煤矿目录数据库，并对数据库进行日常维护，为后续的废弃煤矿资源开发提供有效支撑。

为解决英国煤矿关闭后的瓦斯泄露问题，早在1954年英国就开始进行废弃煤矿瓦斯开发利用研究，并制定和出台了完善的法律法规体系和优惠鼓励政策，促进在已关闭的300座井工煤矿中的30座煤矿进行废弃煤矿瓦斯利用项目开发。2016年全国废弃煤矿瓦斯装机容量约为60 MW，依靠市场化手段实现了商业开发。英国已经关闭了几千个矿井，关闭煤矿的矿井水对周围水系和含水层造成了严重威胁。由于缺乏长远考虑，英国政府不得不在煤矿私有化之后采取补救措施，先后投入10亿英镑用于处理煤矿关闭后采煤塌陷和矿井水等遗留问题，这项工作计划持续50年以上，这些经费中有1/2用于矿井水抽采及污染处理，约1/3用于塌陷区治理。为治理矿井水污染，英国共设有800个矿井水监测点对矿井水的情况进行监测，建立数据模型，预测矿井水的走向，以便及时采取有效的控制措施。英国煤炭管理局管理75个废弃煤矿矿井水处理厂，每年处理1.2亿m3废弃矿井水，保护了350 km的河流和几个重要的区域含水层。

6 对我国煤炭工业高质量发展的启示

英国煤炭产业成为夕阳产业，无论是煤炭产量和煤炭消费量在全世界的占比均较小，但随着大量煤矿关闭，英国在煤炭产业退出和工业转型方面积累的丰富经验，给我国煤炭老工业区经济转型和环境治理以及煤炭工业高质量发展，提供了以下4方面启示。

(1)建立多种能源供应体系。英国出台了一系列优惠政策，支持风能、太阳能和地热能等可再生能源开发，对我国煤炭资源赋存条件差，开采风险高，煤炭无法安全开采，计划退出煤炭产业的城市和地区具有借鉴意义。建议建立多种能源供应体系，防止因煤炭运输通道或者价格上涨造成煤炭供应紧张，避免因能源供应对经济发展造成负面影响。

(2)完善矿山关闭法律法规。为便于进行煤矿关闭后灾害治理，建议我国按照“谁开发、谁保护，谁污染、谁治理，谁破坏、谁恢复”的原则，建立涵盖可行性研究、设计、开发、关闭和关闭后全生命周期的监管法律法规，明确矿山关闭后灾害和资源保护的主体责任，并出台配套政策，提取关闭后治理费用，保证后期治理效果。

(3)完善煤矿关闭标准和规范。建议建立完善煤矿关闭技术规范，明确煤矿关闭程序和技术要求，提高煤矿关闭标准，建立相应的关闭矿井资料数据库，为后续废弃煤矿瓦斯开发奠定基础。

(4) 建立矿山开采水资源保护法律法规。建议我国借鉴英国成功经验，出台相关法律法规，要求矿山开发主体在煤矿关闭前对周围水体的影响作出评价，并充分利用现有设施和巷道对废弃矿井水进行超前治理。