中國科學院院士 何滿潮
能源革命是搶救資源、搶救生命、保護環(huán)境的革命行動
煤炭是我國能源安全的重要保障，預計到2030年全國煤炭消費量仍占能源消費總量的半壁江山。
一直以來，煤炭開采沿用1706年英國研發(fā)的古老開采方法，存在不少問題。一方面，全國煤炭采出率不到50%，基本采一半扔一半，造成了嚴重的資源浪費和經(jīng)濟損失。山西省年產(chǎn)約10億噸煤炭，按港口均價600元/噸計算，年損失約6000億元。另一方面，全國平均萬噸掘進率為34米，耗費了大量的人力、物力。按照目前生產(chǎn)規(guī)模，山西省每年為開采煤炭而掘進的巷道長度達350萬米，4年下來長度相當于地球直徑，掘進及相關成本超過千億元。
如此多巷道，其獨頭掘進、局部通風和空頂作業(yè)，給煤炭生產(chǎn)帶來巨大挑戰(zhàn)。不容忽視的是，煤礦絕大部分傷亡事故發(fā)生在巷道里。
此外，邊采邊毀巷道的生產(chǎn)方式，還造成地表大量裂縫和塌陷，生態(tài)破壞非常嚴重。全國因煤炭開采造成的生態(tài)破壞面積達2200萬畝，每年還在以105萬畝的速度增加。
能源革命的特點是以上述四大問題為導向，進行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
山西省十分重視能源革命，不斷進行技術革新和創(chuàng)新。針對這些亟待解決的問題，山西省展開了一場搶救資源、搶救生命、保護環(huán)境的能源革命。
山西焦煤集團和呂梁市政府在呂梁焦煤礦區(qū)聯(lián)合打造110/N00工法能源革命基地，已取得諸多進展。首先，建立了新的采煤理論，這是一個從無到有的重要進展。其次，與之前一拉就斷掉的錨桿不同，新發(fā)明的錨桿進行拉升后會變粗，這種新材料有效解決了巖體大變形造成的材料易斷裂問題，大大減少了塌方事故。同時，更新了技術，瞬時切縫器的使用改變了爆破后產(chǎn)生一圈裂縫的問題，只產(chǎn)生一條裂縫并有效切斷長臂梁，實現(xiàn)了利用礦壓自動成巷的目標。新裝備、新工法的使用，將煤炭采出率從傳統(tǒng)工法的不足50%提高到65%左右。
在呂梁柳林，已規(guī)劃利用廢舊礦井，做太陽能反季節(jié)循環(huán)利用工程，通過水循環(huán)，把夏天的能量儲存起來在冬天進行供熱，再把冬天的能量儲存起來在夏天進行制冷。另外，還探索出礦區(qū)城市災害控制新方法，已在柳林等全國543個點進行推廣應用。
煤炭智能化開采已成為推動能源革命的必然選擇，5G N00礦井智能化將是未來采礦的一種方式。需要注意的是，智能化開采不是綜采與智能化的簡單疊加，而是要做到系統(tǒng)智能化，智能系統(tǒng)化。
（本報記者武曉娟/整理）
中國工程院院士 武強
煤炭開發(fā)應追求高效益而非高效率，
煤炭利用低碳化比清潔化更難
目前，人均能源消耗指標已成為衡量一個國家人民生活水平的重要指標之一。根據(jù)2016年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，加拿大、美國、韓國每人每年的能耗分別為11噸、11噸和6噸標準煤，而我國只有2.6噸標準煤。為實現(xiàn)2050年全面建成社會主義現(xiàn)代化強國目標，中國人均能耗至少要翻一倍，達到約6噸標準煤，這意味著每年要再多生產(chǎn)36億噸標準煤體量的能源才能滿足需求。
在我國缺油、少氣、貧鈾、相對富煤的條件和環(huán)境污染、生態(tài)退化損毀、全球氣候變化約束的限制下，如何解決國家發(fā)展與能源供給短缺趨緊的矛盾，是能源工作者必須正視的問題。沒有靈丹妙藥，就需要通過開源、節(jié)流、打造主體能源等方式來應對。
一方面，要加強煤層氣、頁巖氣和致密砂巖氣等非常規(guī)天然氣開發(fā)，另一方面，也要提高風能、太陽能、生物質(zhì)能等可再生能源的利用效率，并實施多能互補協(xié)調(diào)發(fā)展。清潔能源前景廣闊，但也有不少技術瓶頸問題待解，山西省作為中國能源革命的排頭兵，不僅有很好的火電基礎，還有風能、光伏等優(yōu)勢，希望可以早日為解決這些問題探出路子。另外，加大氫能開發(fā)利用、商業(yè)開發(fā)天然氣水合物、核裂變技術制造人造太陽等也都是解決能源不足的重要途徑。
節(jié)流也是解決發(fā)展與能源問題的重要一環(huán)。目前生產(chǎn)1萬美元GDP的能耗，美國為1.8噸標準煤，發(fā)達國家為1.3噸標準煤，中國達3.7噸標準煤，因此，我國在降低單位GDP能耗方面有很大空間。以建筑物供暖為例，目前普遍使用天然氣和煤炭，通過高達800度甚至上千度的溫度，解決只需要50-60度水循環(huán)的供暖需求，造成資源極大浪費。如果能很好利用地熱能，就可以把占中國能耗18%的建筑物供暖這部分能源節(jié)約下來，同時極大改善碳排放等問題。
還有一個對策是做主體能源的文章。在短時間內(nèi)將煤炭去掉是不現(xiàn)實的，但站在科學立場審視，煤炭資源與其他礦產(chǎn)資源一樣，在勘探、開發(fā)、消費利用過程中確實存在綠色、安全、職業(yè)健康、高效、清潔、低碳等問題，這就需要減量發(fā)展，打造煤炭工業(yè)升級版。
值得注意的是，過去一個礦區(qū)才能開采1000萬噸煤，現(xiàn)在一個工作面就可以實現(xiàn)，采煤效率非常高。如果把由煤炭開采引起的環(huán)境變化、環(huán)境耗損等都疊加到煤炭開發(fā)成本里，恐怕就是低效益了。所以，高效不是指高效率，而應是高效益發(fā)展。
在煤炭利用過程中，清潔化問題已經(jīng)基本解決，目前遇到的主要問題是如何實現(xiàn)低碳化，這比解決清潔化問題難度更大。
（本報記者武曉娟/整理）
三峽新能源副總經(jīng)理 吳啟仁
“十四五”期間，三峽集團每年新增清潔能源裝機1500萬千瓦
“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”——這是中國對國際社會的莊嚴承諾，為我國踐行綠色發(fā)展、加速能源革命確定了清晰的目標。按照目標，未來40年，我國需要持續(xù)加大清潔能源投資，不斷提升清潔能源在我國能源消費總量中的占比。這對地方政府提前謀篇布局、加速能源轉(zhuǎn)型提出了具體要求，對清潔能源上下游產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)的支撐能力提出了挑戰(zhàn)。同時，我國清潔能源產(chǎn)業(yè)也迎來了快速發(fā)展的歷史機遇。
三峽集團作為蘊含著紅色基因、服務于國家戰(zhàn)略的中央企業(yè)，始終秉承生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展理念，是全球最大的水電開發(fā)企業(yè)和中國最大的清潔能源集團，是清潔能源事業(yè)最堅定的探索者和實踐者。三峽集團始終保持戰(zhàn)略定力，堅定清潔能源發(fā)展，當前可控裝機規(guī)模超8000萬千瓦，其中96%以上為清潔能源。以“三峽品牌”為龍頭，發(fā)揮三峽集團資金、技術、人才等優(yōu)勢，帶動我國清潔能源綠色產(chǎn)業(yè)、綠色裝備、綠色技術和綠色標準走向“一帶一路”沿線國家和地區(qū)，取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。在“十四五”時期及后續(xù)發(fā)展階段，三峽集團將保持每年1500萬千瓦清潔能源新增裝機規(guī)模的增速，為碳排放目標貢獻力量。
三峽新能源作為三峽集團新能源發(fā)展的開發(fā)主體，踐行國家賦予的戰(zhàn)略定位，努力在促進清潔能源產(chǎn)業(yè)升級中發(fā)揮帶動作用，堅定不移實施“海上風電引領者”戰(zhàn)略，集中連片規(guī)?；_發(fā)海上風電；以特高壓送出配套和大基地項目為引領，持續(xù)優(yōu)化戰(zhàn)略布局，大力推進光伏、風電大基地建設，同時加大力度構建清潔能源領域產(chǎn)融對接平臺，激發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應。
山西以打造全國能源革命排頭兵為目標，三峽愿為之添“光”加彩、乘“風”助力。在山西省委、省政府的大力支持下，三峽集團致力于山西清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在新能源領域取得了豐碩成果。由于進入山西較晚，三峽集團高起點謀劃，全力推進忻州千萬千瓦級綠色能源基地及送出通道項目，著力構建“煤從空中走、電送全中國”的發(fā)展格局，致力于盤活存量、打造優(yōu)勢項目，帶動上下游產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。未來，三峽集團將積極主動、擔當作為，進一步加大對山西省清潔能源產(chǎn)業(yè)的投入力度，為山西省能源轉(zhuǎn)型、高質(zhì)量發(fā)展作出新的更大貢獻。
（本報記者盧奇秀/整理）
維斯塔斯風力技術集團高級副總裁、中國區(qū)總裁Thomas Keller
投資可再生能源引領能源轉(zhuǎn)型
維斯塔斯已有75年歷史，業(yè)務覆蓋風力發(fā)電機的設計、制造、安裝和服務，在全球81個國家和地區(qū)裝機逾百萬吉瓦。中國是維斯塔斯最重要的新興市場之一，截至目前，維斯塔斯在中國的裝機總量超過7.0吉瓦，涉及30多個項目。
過去6年，可再生能源領域增量同比前一個6年增長83%，這一比例還在逐年提高。目前，很多國家的主導能源仍是天然氣和煤炭，但大家越來越關注應對氣侯變化行動以及碳排放對環(huán)境的影響。
中國提出，力爭2030年前實現(xiàn)碳達峰、努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和，我們欣喜地看到中國在低碳方面作出了努力，也感嘆中國在低碳方面比其他國家更有決心。相比歐盟，中國從碳達峰到碳中和的時間間隔只有30年，這個周期非常短。中國需要更多技術創(chuàng)新，也需要大力支持可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。山西煤炭、天然氣等資源豐富，可再生能源也有很廣闊的市場空間，可再生能源將在能源轉(zhuǎn)型過程中扮演非常重要的角色。山西正在積極進行能源轉(zhuǎn)型，吸引更多投資。
值得關注的是，可再生能源成本下降主要得益于技術發(fā)展。容量提升的同時成本也在下降，共同推動了風電裝機規(guī)模在全球發(fā)生翻天覆地的變化。中國的風電行業(yè)發(fā)展非常迅速，整個行業(yè)發(fā)展也動力十足。
作為一家風電企業(yè)，維斯塔斯對科研投入的重視程度在業(yè)內(nèi)數(shù)一數(shù)二，去年的研發(fā)投資達7億歐元。很多設備和材料若能實現(xiàn)回收利用，未來將大大減少全球環(huán)境負擔。目前，維斯塔斯可再生能源布局已慢慢滲透到其他行業(yè)，但一味增加規(guī)模并不能實現(xiàn)低碳，我們必須綜合考慮更多因素，這樣才能為可再生能源可持續(xù)發(fā)展提出解決方案，實現(xiàn)徹底轉(zhuǎn)型。
維斯塔斯的優(yōu)勢，首先是具有很高的性價比。維斯塔斯不僅有資本投入和運維成本優(yōu)勢，也有發(fā)電量和發(fā)電成本優(yōu)勢。中國的發(fā)電成本仍較高，有了碳中和目標之后，該成本會不斷下降。作為全球最大的能源消費國，也應該是能源效率最高、成本最低的國家，中國有能力也有實力實現(xiàn)這個目標。
（本報記者趙紫原/整理）
