本报记者 王丰
8月11日,在国家能源集团准能集团的黑岱沟露天煤矿上,记者看到,一辆辆无人驾驶卡车从多个工作面上铲煤、装煤,运煤,每一个程序运行自然流畅。
煤炭素有“乌金”之称,准格尔煤田煤炭探明储量为265亿吨,准能集团拥有储量30.85亿吨。
以国家战略需求为导向,准能集团跳出“靠山吃山”的惰性思维,摆脱“靠煤吃煤”的路径依赖,在生态优先、绿色发展的路上一步一个脚印,推动煤炭由“乌金”到“国家急需战略资源”的价值跃迁。
准格尔煤炭具有“高铝、富镓、富锂”特性,粉煤灰中氧化铝平均含量高达50%,镓平均含量85g/t,锂平均含量375g/t。准能集团因地制宜、因势而为、因业施策,集聚力量进行原创性、引领性科研攻关,在世界上首次研制出煤基纳米碳氢燃料。
煤基纳米碳氢燃料是由煤、水和少量添加剂经纳米化高科技处理工艺制成,是一种新型高效清洁的煤基特种液态燃料。具有储氢赋能特性及原料热值低、燃料固含低、燃烧温度低、燃料热值高等“三低一高”特点,可广泛应用于火力发电、硝铵炸药制备等多个领域。
让人欣喜的是,该燃料已完成150MW循环流化床锅炉72小时工业化试运行,热值比同浓度水煤浆提升10%-30%,降低发电煤耗50g/kWh,降低二氧化碳排放128g/kWh,有望成为传统火电锅炉灵活性改造颠覆性技术。
“煤基纳米碳氢燃料工业化制备技术”“煤基纳米碳氢燃料火力发电技术”“煤基纳米碳氢硝铵炸药研制与工程应用”等成果,均通过有工程院院士参与的专家组评审,被鉴定为国内外首创,达到国际领先水平。
当前,准能集团正在积极开展在燃油替代、煤化工、炸药、纳米级粉煤灰制备吸附剂等多领域应用研究,同时正在设计首台套煤基纳米碳氢燃料低碳燃烧供热机组,这将对深入推进能源革命、助力实现“双碳”目标产生重大影响。
如果说新型煤基特种燃料准能集团在绿色发展实现了源头“减碳”,那么煤炭高价值利用技术为“低碳经济”注入“绿能”。
冰冻三尺非一日之寒。准能集团历时18年,研发出具有独立知识产权的“一步酸溶法”粉煤灰提取氧化铝、镓和锂工艺技术,打造出“煤-电-粉煤灰-绿色电解铝-高端铝产品、金属镓、锂-白泥综合利用产品”的循环经济产业链。
“初步估算,该产业链的经济效益是原煤的18倍,实现了粉煤灰的资源化利用和近零排放。”循环经济产业孵化基地经理黄涌波说,2010年建成的年产4000吨氧化铝工业化中试工厂,所生产的氧化铝纯度优于国标冶金级一级品标准,金属镓高于4N级标准,碳酸锂达到电池级标准。该技术为我国粉煤灰大宗固废综合利用提供了可行方案,为解决我国铝土矿资源不足和替代进口等战略需求提供了选择路径。
在绿色发展的路上,准能集团全力以赴,全力打造绿色电解铝产业链,用实际行动做绿电铝的先行者、实践者。
目前,规划建设以新能源消纳为主体的智能微电网,形成“源网荷储”一体化和多能互补发展模式。
黄涌波表示,“按照‘存量煤电项目改造升级,结合终端电解铝消纳,就近打捆光伏新能源’的思路,将煤基纳米碳氢燃料机组和光伏新能源作为电源侧,将矿区用电和电解铝用电作为负荷侧,构建由纳米碳氢燃料机组发电-光伏发电-矿区及电解铝用电等组成的局域网,充分发挥电解铝‘虚拟电池’的储能优势,打通光伏新能源消纳路径,打造出新能源应用的‘光伏-火电’+‘绿色电解铝’+‘源网荷储’一体化‘铁三角’。”
向“新”而变,向“绿”而行。准能集团遵循“减量化、再利用、资源化”原则,坚持“能化一体”的建设思路,以节能降碳为方向,从产业链源头、过程、终端入手,全面突破工艺、技术、流程、方法的降碳瓶颈,做强以粉煤灰大宗固废综合利用为主体的循环经济产业。
规划显示:“规划建设‘双碳’载体平台建成后,可实现工业总产值1511亿元,税费206亿元,解决就业10.2万人。”
准能集团党委书记、董事长杜善周说,推进绿色低碳发展是未来所趋,亦是准能集团发展历程中经营理念与发展方式的一次深刻变革,既是攻坚战,也是持久战,既需强行军,也得急行军。47年来,准能人以煤为锚全力保供稳价,凭能源供应之“稳”支撑地方经济发展之“进”。新征程上,我们将牢记绿色发展使命,人人尽责、久久为功,打造一座智慧、美丽、有温度的煤海“塞罕坝”,为促进地方经济高质量、可持续发展贡献“准能”力量。