煤炭企业碳达峰碳中和行动方案研究

程 娟 山西汾西矿业(集团)有限责任公司

引言

作为煤炭生产和消费大国，我国同时也是全球碳排放量最大的国家。据估算，煤炭、石油、天然气的碳排量分别占据能源碳排放量的前三位，减少煤炭行业碳排量成为刻不容缓的重大战略。[1]为了改变全球气候变暖、温室效应等环境现状，实现绿色低碳健康发展，习总书记在第75届联合国大会一般性辩论会上提出“双碳”发展目标，即“力争2030 年前二氧化碳排放量达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。(来自新华网)鉴于我国以煤炭为主的能源消费结构没有发生改变，未来在相当长的一段时间煤炭行业对于我国能源行业具有十分重要的作用，有必要针对煤炭企业“双碳”行动方案展开深入的探讨。

一、“双碳”背景下我国煤炭企业面临的形势

(一)减少碳排放的相关政策

我国历来高度重视碳排放工作，为此制定了一系列政策措施。2005 年，我国在“十一五”规划中首先提出要发展节能减排技术。2020 年，我国向世界庄严承诺“双碳”目标与行动规划，并在同年的“十四五”规划中就“双碳”发展做出战略部署。2021 年，国务院工作报告中提出扎实做好“双碳”目标的各项工作，不断优化我国的能源结构，完善能源小关产业链。在国务院发布的《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》《2030年碳达峰行动方案》等文件对“1+N”政策进行说明，“1”是要发挥目标的统领作用，“N”是对“1”的目标任务进行细化，形成以“N”为首的一系列政策性文件，同时提出“能源绿色低碳转型行动”、“大力发展新能源”等10 项重点任务。此外，国家发展与改革委员会积极谋划构建“双碳”发展的“1+N”政策体系，鼓励各地制定落实国家“双碳”目标的具体行动措施。通过一系列减少碳排放相关政策的出台，为煤炭行业从高碳、低效向低碳、高效发展指明了方向，引导煤炭行业不断向绿色低碳可持续方向不断前进。

(二)煤炭在能源结构的比重将会下降

截至2021 年，我国原煤产量为41.3 亿吨，同比上年增加5.7%，而煤炭表观消费量42.3 亿吨，同比增长4.6%。在2021 年，煤炭产量在一次能源生产结构中占比为67%，远高于石油、天然气、水电、风能等其他能源形式；煤炭消费量在一次能源消费结构的占比为56%，同样大于石油、天然气、水电、风能等其他能源形式。按照相关发展规划落地实施，预计到2030 年，煤炭在一次能源消耗的比例下降至50%以上，同时非化石能源所占份额逐渐增大，煤炭在能源消费结构的比重将逐步回归合理区间(来自中国煤炭网)。在可以预见的未来，伴随着国家经济发展由粗放式低效率向低碳化高效率方向发展，我国能源形式将最终改变过去以煤为主的能源组成，配合国家经济从追求高速发展向绿色低碳可持续发展方向转变。煤炭能源需求量增速的放缓，煤炭在能源消费结构的比重下降至理性区间，进一步促进能源多种融合供应体系的发展，这也成为“十四五”规划及未来相当长一段事件我国能源结构调控的重要内容。

(三)煤炭行业供给侧结构改革

在未来一段时间内，煤炭作为我国能源消费结构的主要形式，承担着能源安全托底、保障民生发展的重要职责，但是“双碳”发展目标推动着我国能源结构发生深刻变革，将会对煤炭行业高质量发展产生深刻影响。就煤炭生产过程而言，煤炭行业供给侧结构改革将会成为推动煤炭行业高质量发展的重要途径。“十三五”以来，我国煤炭行业累计退出落后煤炭产能10 亿吨/年以上，关闭退出煤矿约5 500 处，同时支持煤炭新增产能向资源储量高、开采条件优、环境容量好的中西部产煤区集中，打造特大、大型产煤基地，保障煤炭能源的市场供给。除了煤炭产能结构的优化，煤炭行业高质量发展还体现在绿色矿山开采方面，特别是在一些生态环境脆弱地区，创建绿色矿山生产管理机制，推动煤炭清洁生产工艺普及，在井下填充作业、无煤柱开采、矸石井下分拣与回填等煤炭绿色生产技术方面增加投入，努力实现煤炭低碳高效开采的新局面。

(一)依靠模式创新打造绿色低碳新示范

要实现行业“双碳”发展目标，需要在发展模式上取得创新和突破，着力打造绿色低碳发展的行业示范。在煤炭生产模式上，针对以往煤炭生产方式粗放、开采效率不高的现实，认真研究现行煤炭生产模式存在的问题，不断优化生产工艺，改善矿井生产工作环境，在有条件的工作面推广“110 工法”“N00 工法”等新型采煤方式，提升井下煤炭开采效率，减少煤炭资源的生产性浪费，延长现有煤矿的开采寿命，保障煤炭企业低碳高效生产。在绿色矿山产业链拓展方面，煤炭企业要围绕煤炭生产全过程，变废为宝，实现煤矿产绿色多元化嵌入式发展模式，比如，原煤现采现选工艺，煤泥煤矸石煅烧制砖，粉煤灰生产水泥，矿井废水回收利用等。经过对煤炭资源多重开发利用，可以实现原煤分梯次、多极化开发利用，有效提高煤炭产品综合附加值，实现煤炭资源的绿色低碳发展利用。

(二)依托技术创新抢占未来发展制高点

科学技术发展是促进企业高质量发展的重要推动力量，煤炭企业要狠抓煤炭生产相关技术创新，抢占煤炭产业未来发展的制高点。在原煤生产环节，煤炭企业要着力打造智能生产链条，积极开展“智慧矿山、智能矿井”建设，通过对传统采煤切割技术进行智能切割改造，实现对井下多种复杂煤层生产全方位、全流程智能控制操作，将煤层采掘、巷道支护、原煤运输等在智能平台集成作业，全面提升煤矿生产安全性、高效性。在生产辅助环节，搭建井下安全生产智能管理平台，借助机器人巡检危险工段，采用自动定位追踪技术检查安全隐患，实时反馈生产运行参数，提升煤矿安全生产管理水平。在采煤技术引领环节，煤炭企业要加强与矿山机电、地质研究等专业科研院所的技术交流与合作，引进专家、学者团队开展关键性技术项目攻关，同时鼓励企业技术人员积极参与项目建设，努力成长为懂技术、会管理的复合型人才，为煤炭企业发展壮大提供可靠的人才保障。

(三)推动管理创新激发高质量发展新活力

管理方式创新能够激发企业高质量发展的新活力，为企业长远发展提供制度性保障。按照创建一流企业，落实管理一流的目标，煤炭企业要着力在管理流程和制度保障上下功夫，逐步完善科学管理、规范运营的现代化企业管理体系。在管理流程上，查找优秀企业的管理方法，积极构建适合本土企业发展的闭环式管理，全面落实制度管理、流程标准、风险管控工作，比如，梳理企业管理现有文件，将管理制度从文字转化成流程图，汇编成管理手册，方便员工查阅企业管理制度。在制度保障方面，煤炭企业要完善落实法人责任制度，健全董事会议事决策制度，强化企业内部风险体系管理建设，深化企业在用工、人事任免、工资绩效方面分配制度改革，推动煤炭企业不断提升自身现代化企业管理能力和管理水平，激发企业发展的内生动力。

三、新时期煤炭企业落实“双碳”目标的行动措施

(一)加大技术创新力度

加大技术创新力度，推进企业“双碳”发展目标落地实施。一方面，煤炭企业要降低对原煤产量的过度依赖，及时叫停新在建高耗能、高污染的煤炭项目，将优先的人力、物力、财力向智能化低碳技术方向发展，打造中厚煤层智能化采掘作业，减少采煤工作面的人员数量，提升井下巷道掘进—开采—运输一体化管理水平，加快原煤智慧洗选厂区建设，实现对通风、排水、防火等制约安全生产要素的远程管理，不断提升煤炭企业智能管控的格局。另一方面，煤炭企业要探索推广节能低碳技术，在矿区探索采煤沉降区综合治理，发展太阳能光伏产业，加强煤矿瓦斯智能抽采和集中治理，利用地院热泵技术回收井下回风和矿井水的潜热，建设矿井CCUS 减少碳排放项目，助力绿色低碳技术的在煤矿创新型应用。

(二)推广清洁生产工艺升级

在煤矿推广清洁生产工艺升级，提升矿物采出效率，降低采煤过程能耗，实现绿色低碳清洁生产，共同保护人类赖以生存的家园。针对井下煤层厚度不同采用不同的清洁高效生产技术，在中厚煤层推广“110 工法”“N00 工法”等新型高效采煤作业模式，在较薄煤层引入高效薄层煤掘锚一体机，搭配大跨距桥式转载机，也可实现井下较薄煤层的高效作业。针对井下岩石切割设备、掘进设备等大型采掘机械耗电量大的问题，可以对矿井采掘设备进行变频改造，引进变频永磁机械替代传统电机，进一步降低采煤设备的能耗。同时展开煤矿井下开采清洁能源替代工程，统计现有生产过程碳排放设备和排放工序的运行状况，将二氧化碳减少排放工作贯穿于原煤开采、掘进、运输、洗选、排水等各个环节，大力倡导地热潜能、氢能和光伏太阳能等绿色能源的普及使用，减少传统煤矿生产对燃煤电厂的依赖。

(三)加强矿山生态治理建设

煤矿含煤层开采过程同时伴随着一系列危害生态环境的事件。比如，矿井污水存储与处理、沉降采空区治理、井下瓦斯“逃逸”等问题，需要煤炭生产企业加强矿山生态治理建设，实现煤炭采掘与保护环境和谐发展。对于煤矿井下废水的处理。可以建设井下水库，或者将井下废旧巷道改造为废水回收仓库，以矿井水去向为主线开展井下水质、水量综合治理工程，只有在矿井水深度处理达到地表III 标准后，才能进行排放或充当农业灌溉用水。在废旧矿区沉降区治理方面，可以建立自然修护保护区，采用人工封禁措施，阻止人类和动物误入，在封禁区内开展草林绿化，种植经济作物和生态林木，提高废旧矿山生态修复的收益。对于井下瓦斯气体的“逃逸”行为，可以采用智能瓦斯抽采设备将瓦斯气体聚集，并利用压缩提纯工艺将瓦斯气提升至可燃范围，将上述富集提纯的瓦斯气用作煤矿发电，从而实现煤矿瓦斯气的零排放。[2]

(四)完善煤炭多元耦合产业链建设

在“双碳”目标下，煤炭企业要贯彻绿色低碳可持续发展的理念，完善煤炭独院耦合产业链建设，不断推进和巩固二氧化碳减排工作。从煤炭企业短期发展上看，煤矿生产应围绕着清洁生产工艺、煤矿本质安全开展相关工作，在原煤生产环节逐步实现煤炭绿色安全智能化生产，保持企业在能源生产领域效益优势。在煤炭行业中期发展中，要加强制度改革，落实全员安全生产责任，激发员工建功立业的内在动力，同时组织科研技术人员开展关键创新型技术公关，为煤炭企业长远发展建立技术储备。从煤炭行业长期发展来看，要树立供给侧结构性改革的决心，加快煤炭产品多元化发展，形成“原煤开采+生态农业+光伏发电+瓦斯储能+煤泥煤矸制砖+其他”的综合立体发展思路，助力煤炭行业不断向周边产业延伸，共同构建煤炭多元化耦合发展的新局面。[3]

(五)管理创新

1.为深入贯彻习近平生态文明思想，贯彻绿色发展理念，推进煤炭企业碳排放管理精益化、规范化，加快建设人与自然和谐共生的世界一流煤炭企业，根据《中华人民共和国大气污染防治法》《碳排放权交易管理办法(试行)》等有关法律法规，建立健全企业碳排放管理制度。坚持节能优先，源头治理，清洁生产的碳排放管理原则，协同推进降碳、节能、减污；加强碳排放宣传，定期开展碳排放管理培训，提升全员降碳意识，不断提高各级碳排放管理人员业务水平。

2.完善企业碳排放管理体系，定期召开会议研究部署碳排放管理工作。成立推进碳达峰碳中和工作领导小组，对碳排放工作实行统一领导，明确碳排放管理部门，设立专职机构，明确工作职责，设置碳排放管理岗位，配备符合岗位业务要求的专职碳排放管理人员；积极贯彻落实国家有关碳排放法律、法规、政策；推动企业碳达峰、碳中和工作的顶层设计，研究决定企业碳达峰、碳中和长期战略规划；制定、修订碳排放管理制度；进行碳排放目标的设立和分解；制定低碳培训计划，指导开展碳排放管理人员业务培训；进行低碳宣传和低碳信息发布；审定企业碳达峰行动方案并组织实施，研究解决企业碳排放工作中的重大问题。

3.通过碳资产管理，实现企业碳资产的保值增值。以企业利益最大化为原则，通盘考虑配额调度，开展企业内部碳资产管理和碳交易。可通过购买服务的方式委托技术服务机构提供数据管理、碳资产管理、CCER 开发、碳履约、碳交易、碳金融等技术服务。

四、结语

总之，“双碳”目标对于煤炭行业发展是机遇与挑战并存的。面对减少碳排放政策的刚性约束，煤炭行业供给侧结构改革不断走向深水区，煤炭在能源结构中所占的比重下压，煤炭行业要想实现绿色低碳高质量发展，应该努力从模式创新、技术创新和管理创新上“做文章”。煤炭企业基于“双碳”发展目标的历史责任，要严格落实减少碳排放行动方案，加强技术创新研究，推广清洁生产工艺，加强生态治理建设，完善多元耦合产业链建设，共同开创煤炭行业绿色低碳高效发展的光明未来。