碳达峰、碳中和背景下煤炭产业发展初探
马文章[1]
晋能控股煤业集团战略和改革中心 山西大同037000
摘要：“碳达峰”和“碳中和”作为国家重大战略的提出，将对我国能源开发利用方式产生广泛而深远的影响。探究碳达峰、碳中和背景下煤炭产业的发展问题，对新形势下我国煤炭产业高质量、可持续发展具有重大理论和实践意义。本文在系统分析碳达峰、碳中和背景下我国煤炭产业面临的挑战和机遇的基础上，研判了煤炭产业由此而形成的绿色、智能、安全、高效发展趋势，并从提升先进产能占比、推广先进技术工艺、建设智能矿山、推进节能减排、加强矿区生态治理、发展循环经济和推进碳交易、碳金融等七个方面提出具体发展路径，为“碳达峰、碳中和”背景下煤炭产业的发展提供参考。
关键词：碳达峰；碳中和；煤炭产业；发展趋势；发展路径
引言
2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上郑重提出中国“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力在2060年实现碳中和”，宣布了我国“碳达峰”目标和“碳中和”愿景。随后，在党的十九届五中全会、中央经济工作会议、全国两会以及3月15日召开的中央财经委员会第九次会议等一系列重要会议上党中央对碳达峰碳中和工作作出部署，明确基本思路和主要举措。2021年4月22日，习近平主席在领导人气候峰会上强调，中国已将碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，正在制定碳达峰行动计划，广泛深入开展碳达峰行动。在“30、60”碳达峰碳中和目标愿景下，国家“十四五”发展规划纲要提出的“十四五”时期我国将严控煤炭消费增长、“十五五”时期煤炭消费逐步减少的战略发展步骤，进一步明确了煤炭产业转型发展、绿色发展时间点、路线图，也迫切需要煤炭产业紧抓碳达峰、碳中和背景下的机遇和挑战，打一场攻坚硬仗。
一、“碳达峰、碳中和”背景下，我国煤炭产业面临的挑战和机遇
（一）面临的挑战
1.“碳达峰、碳中和”已成为应对气候变化的国家战略，是对世界的承诺
推动碳排放尽早达峰是我国履行国家自主贡献承诺、赢得全球气候治理主动权的重要手段，也是党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策，事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体；必将深刻影响我国能源生产方式、消费方式转变，推动我国经济社会绿色转型和系统性深刻变革。
2.煤炭消费面临抑制和减量的直接挑战
以煤为主的化石能源长期在我国能源结构中占据主导地位，长期以来有力地支撑了经济社会持续健康发展。但是高耗煤产业已不具备大规模发展空间，煤炭消费占比下降是必然趋势。这将倒逼煤炭产能收缩、结构优化。未来10年我国能耗双控措施将更加严格，钢铁、建材、化工等高耗煤行业耗煤量将被进一步严控，煤电装机预计也将尽快达峰。煤炭行业要实现碳减排目标，将面临着抑制和减量的挑战。
3.煤矿瓦斯对大气温室的倍增效应，迫切要求加快煤矿瓦斯治理和利用
煤炭生产排放的瓦斯主要成分是甲烷，温室效应是二氧化碳的21倍，亟需有效控制。虽然我国在飞禽走兽老虎机、煤矿瓦斯抽采利用方面采取了多项措施，但受技术等因素制约，2019年瓦斯抽采利用率仅43%，远不及规划预期。而煤矿瓦斯是热值高、污染小的新型洁净能源，煤矿瓦斯的开发利用将有助于改善能源结构，节约资源和节能降耗。因此碳减排将加快倒逼煤炭生产过程甲烷减排的技术创新与工程实践，抽采利用水平必须加快提高。
4.“碳达峰、碳中和”背景下，对矿区生态治理更加严格
煤矿资源属于不可再生资源，随着矿产资源的开发，储量变得越来越少，同时带来了严重的环境污染和生态系统破坏问题。我国矿区生态环境污染的问题也越来越严重，环境问题日益突出，对矿区生态环境的修复已经迫在眉睫。
5.“碳达峰、碳中和”背景下，迫切要求转变煤炭的生产和利用
控制煤炭消费总量、降低煤炭消费强度，是碳减排的重中之重，也是确保“3060”目标实现的硬措施。同时，碳达峰碳中和不是去煤化，而应是煤炭生产和利用方式的转型，煤炭企业必须要通过转型来走可持续发展道路，加快绿色开采、智能智产方式转变，向数字化、智能化新产业和新业态转型。
（二）面临的机遇
1.煤炭在一段时间内仍然是我国主体能源和国家能源压舱石
随着能源消费结构显著优化，非化石能源消费比重不断提高，煤炭在能源消费中的比重逐步下降，但短期内煤炭仍难以被大规模替代，预计2035年煤炭占我国一次能源消费比重仍在40%左右。在能源低碳转型的大趋势下，煤炭在未来能源结构中的兜底保障和对新能源发展的支撑作用，以及日益增长的能源资源安全、成本安全、可靠性调峰作用将愈发凸显。煤炭作为中国能源安全的“稳定器”和“压舱石”作用突出，未来很长一段时间内难以根本改变。因此，提高供给质量，强化基础保障，支持和促进新能源发展，筑牢我国能源安全基石，支撑能源结构调整和转型发展，是煤炭工业的责任和底线。
2.煤炭产业转型势在必行
虽然减碳是大趋势，但在相当长时间内，煤炭依然是我国的主体能源、支柱能源。作为一个“煤多、油少、气缺”的国家，“一刀切”地去煤化虽然行不通，但煤炭行业传统粗放式的发展模式在新形势下已经难以为继,煤炭产业走转型发展之路势在必行。“十四五”期间，我国将促进以煤炭品种、区域和产业链为主导，以资本为纽带，通过兼并重组提高产业集中度。这为煤炭行业转型发展提供了新的动力和机遇。煤炭行业应紧抓战略机遇期，必须以供给侧结构性改革为主线，持续推动产业结构优化升级，构建煤炭产业链、供给链发展新格局，不断提高供给体系质量。
3.绿色金融、碳金融以及碳交易等成为新的发展业态
在“3060”目标愿景指导下，我国碳排放监管制度将更加健全，强制性的碳披露政策会使越来越多的企业参与到碳排放权市场交易机制中，这将进一步促进绿色金融发展。在绿色金融快速发展的裹挟下，低碳技术和产业会实现快速发展，进而对碳排放权交易市场产生实质影响，负碳排放的企业有飞禽走兽老虎机碳信用待出售，高碳排放的企业需要购入飞禽走兽老虎机的碳信用以实现“碳中和”。碳金融将在交易产品、交易方式和服务实体经济的深度中不断自我完善，碳交易市场自身机制也会不断丰富和健全，买卖双方数量、交易频次逐渐增多，碳交易市场流通性、有效性向好发展，为金融产业提供良好的发展前景和环境。
4.“碳达峰、碳中和”背景下，煤炭相关产业与产业发展形成新的互动
在构建碳达峰、碳中和产业链中，要主动作为，尤其要与钢铁、电力等企业密切合作，在实现碳达峰、碳中和过程中同频共振，做到精准生产、精准投放，确保“订单”在需要的时间、按需要的数量送到指定的企业，形成碳减排的产业链，做到补链强链。除了发展目前的煤化工和煤电联营外，还要与国家新能源发展战略相匹配。煤炭企业可利用比较丰富的土地资源、丰富的伴生品资源等优势，结合实际、因地制宜地发展风能、太阳能、瓦斯和煤泥矸石综合利用等，充分利用国家政策，主动融入国家碳排放战略布局，积极参与新能源市场资源配置，共同保障能源安全。
二、“碳达峰、碳中和”背景下，煤炭产业发展趋势
(一)绿色是煤炭产业发展大趋势
1.绿色开采技术将成为煤炭开采技术主流
发展绿色开采技术将成为提高煤矿核心竞争力的基石。煤炭行业在大面积推广和使用“小（无）煤柱开采工艺及严控掘（留）巷技术”等成熟技术的基础上，将进一步研发和应用适合本矿区地质水文条件、煤层赋存状况等有针对性的绿色开采技术。同时，以降低环境污染、减少地质扰动的“保水开采”“充填开采”“地下气化技术”开采等绿色开采技术将会得到极大的鼓励和推广。
2.煤矿伴生资源综合利用效率规模将不断提高扩大
近年来，基于与煤伴生的瓦斯、地热、煤矸石、矿井水、高岭土等资源在技术和开发利用方面的成效，“十四五”，充分利用煤矿地质特征、资源禀赋和政策“红利”，加快矿井资源立体开发，实现煤矿伴生资源商业化开发与利用将得到进一步巩固和提升。基于煤矿为平台的资源减量化、再利用、无害化产业链条将不断丰富和完善，煤矿伴生物的经济利用价值将会大幅提升。
3.建设“零碳矿区”将成为煤矿“名片”
“零碳矿区”将成为未来煤矿实现绿色发展的生动体现。煤炭企业应紧跟国家和区域绿色发展产业政策，积极主动融入地方生态产业布局，加快推广绿色开采技术、优化绿色生产组织体系、推进绿色环保技术工艺应用、加大矿区生态环境综合治理，推动矿区向煤与新能源协同发展基地转型，实现矿区资源开发与生态文明建设的“零碳矿区”。
（二）智能是煤炭产业发展必然要求
1. 煤矿智能化将成为煤矿高质量发展的建设重点
以国家发改委等八部委联合印发的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》为遵循，加快以“工作面智能化、煤矿智慧化”为特征的煤矿智能化建设将成为“十四五”煤矿高质量发展的重要支撑。煤炭行业必将进一步拥抱现代信息技术，深化煤矿“数字化、信息化、网络化”改造，推进煤炭生产方式由人工操作、机械开采向智慧管理、智能智产的跨越，实现煤矿智能感知、智能决策、自动执行的生产决策体系。
2.特色鲜明的智能化矿井发展模式将成为亮点
当前，煤矿智能化建设还处于探索发展阶段。基于智能化工作面、智能化矿山的标准体系尚未建立。各煤炭企业集团须抓住时代发展的机遇，根据煤层赋存条件、煤矿类型与规模细化煤矿智能化发展建设方案，并积极参与煤矿智能化标准的建设，以及智能化装备技术和产品的研发，为我国煤炭智能化建设作出应有的贡献。
3.煤矿智能化技术和装备的研发将成为企业抢占智能化发展的重点
目前智能化建设工作存在建设技术标准与规范缺失、智能装备发展不足、研发平台不健全、高端人才匮乏等问题。加强煤矿智能化基础理论研究，加强关键共性技术研发，推进国家级重点实验室等技术创新研发平台建设，加强智能装备的研发制造，将成为煤矿科技研发的重头戏。煤炭企业应加大相关人才队伍的培养和建设，加强科研院所的合作，通过产学研的方式，提升企业在智能化技术和装备方面的研发能力。
（三）安全发展是煤炭产业发展的根基
1. 本安型矿井成为煤矿安全建设的标杆
“十四五”，国家将进一步加强本安型矿井的建设力度和规模，并以此作为衡量煤炭企业安全管理基础是否牢靠的标准。煤炭行业在前期巩固和扩大“一级安全高效”“特级安全高效”矿井规模和质量的基础上，应进一步在本质安全型矿井建设上加大力度，积极推广以“安全高效、绿色智能”为代表的现代化矿井，努力通过构建人、机、环境的安全和谐统一，最终实现管理无漏洞、设备无故障、系统无缺陷、人员无“三违”、安全无事故的恒久性安全目标。
2 .安全生产标准化管理体系建设不断完善
近年来，在国家不断强化安全事故问责的背景下，规范生产作业标准、组织操作流程和管理体系建设已经成为安全管理的重中之重。借助智能化操作系统布局和搭建，从组织、制度、管理、操作等各个方面，加强对标管理、规范操作流程、优化劳动组织，建设规范的安全生产标准管理体系，将成为煤矿安全管理“软实力”的进一步体现。
3.安全风险管控投入不断加大
“十四五”，煤炭行业对于安全风险防控的理念进一步深入、投入将不断加大、体制机制进一步完善。以健全安全风险防控体系体制机制建设为重点，煤矿安全建设将从被动治理向主动预防转变。以提升安全防控管理体系的标准化流程化、安全“未知”危险因素的辨识能力、安全隐患致灾因素的评估处置能力等为主要内容，煤矿安全管理将推行集策划、实施、检查、处置“四阶段”的循环管理模式，切实在管理能力上将安全“未知数”变为“零常数”。
(四)高效是煤炭产业发展的生存之道
1.市场竞争日趋激烈倒逼煤炭企业提高效率
“十三五”以来，煤炭企业间兼并重组步伐不断加快，煤炭行业市场竞争趋势日趋激烈。进一步革新开采技术、提升劳动效率，将成为未来煤炭企业避免被淘汰的当务之急。持续推进掘进效率、单进水平等生产效率提升，进而促进煤矿全员劳动效率稳步提高，将是煤炭企业提高竞争力的“先手棋”。
2.高质量发展要求煤炭企业必须提高效率
进入“十四五”国家把实现经济社会高质量发展作为重点工作来抓。作为传统能源行业，变革煤炭生产和利用方式，运用绿色开采技术、智能化管理手段赋能煤炭转型升级，加快产业基础高级化、产业链现代化将是实现煤炭行业高效、高质量发展的趋势。煤炭企业必将紧抓机遇，加大以“减污、降碳”为重要内容的新技术、新装备、新工艺的研发使用，以提高效率、实现高质量发展。
3. 新能源的发展势头激发煤炭企业提高效率
“十三五”以来，以风电、光伏等为代表的非化石能源有了长足发展，并将在技术和市场的助推下，进一步压缩煤炭行业的市场份额。这不仅敲响了煤炭企业加快高质量发展的警钟，同时也提醒煤炭企业必须加快绿色转型步伐。变燃料为原料，发展煤基液氢、煤基天然气产业等，布局多能互补和煤电深度调峰，将成为煤炭提升价值、企业提高效率的趋势。
三、“碳达峰、碳中和”背景下，煤炭产业发展路径
（一）优化煤炭产能结构提升先进产能占比
1.加快淘汰落后产能
运用市场化、法制化手段，加快淘汰安全监管总局明确规定的13类及其他不符合产业政策的落后产能，进一步细化完善去产能实施方案和“僵死企业”出清工作，做好增优汰劣方案的制定和接替计划，提升煤炭产业生产效率，降低煤炭产业碳排放量。
2.大力建设先进产能
进一步优化产能结构和资源配置，加大减量置换、减量重组工作力度，通过规划建设一批特大型矿井、升级改造一批潜力矿井，产能核增一批现有矿井，加快释放优质先进产能，提升先进产能占比。
（二）推广应用先进生产技术工艺
1.推广应用煤炭安全高效绿色开采技术和先进装备
加大、加快推广应用小（无）煤柱、保水开采、充填开采等绿色开采技术和先进装备，进一步形成标准化、规范化煤炭安全高效绿色开采技术体系，提高煤炭资源回收率。
2.推广应用先进的瓦斯抽采利用技术和装备
结合实际开采条件，积极应用、推广煤与瓦斯共采技术，加大瓦斯抽采利用技术的研发攻关力度，实现瓦斯排放和利用的有效控制。
3.推广应用各类低碳、零碳、负碳（以下简称低碳）技术
采用产、学、研相结合的模式，加速推动各类低碳前沿技术攻关，逐步推进碳捕集利用与封存等低碳技术与现代煤炭开发利用的深度融合，促进煤炭产业实现低碳转型和可持续发展。
（三）建设智能矿山
1.加大智能矿山改造建设力度
积极开展对现有煤矿智能化改造，新建煤矿按照智能化标准建设，积极参与智能化煤矿标准体系建设，带动煤炭行业实现高质量转型发展。
2.提高智能化技术与装备水平
加强煤矿智能化基础理论研究，开展煤矿智能化关键共性技术研发，推进国家级重点实验室等技术研发平台建设，依靠科技创新，提高智能化技术与装备水平。
3.强化新一代信息技术推广应用
强化大数据、互联网、云计算等新技术在煤矿的应用，推进煤炭企业建立煤矿智能化大数据应用平台，逐步实现煤炭开采全过程智能化运行。
（四）推进节能减排
1.强化节能管控
坚持“两山”理论，强化节能制度建设，积极推动生产方式和用能方式智能化、绿色化、低碳化，切实把煤炭节能环保任务落到实处，构筑低能耗煤炭企业。
2.控制污染物排放
围绕煤矿清洁生产、清洁运输、清洁利用，控制污染气体排放量，强化污水治理力度，最大限度降低大气污染物排放量，保障污水处理的达标排放，推进煤矸石井下充填利用。
（五）加强矿区生态治理和碳汇
1.统筹谋划煤炭产业发展与环境保护工作
认真贯彻落实国家和区域环保政策要求，实施源头治理、全过程控制，加快减污降碳进程和技术推广应用，构建资源节约型、环境友好型煤炭产业发展新格局。
2.推进绿色矿山建设
加大矿山生态环境综合治理力度，提升矿区自然碳汇能力，开展“三山一地”碳汇开发，加快在矿山、矸石山、荒山和矿区土地的植树造林力度，扩大碳汇规模，全面建设绿色矿山，实现矿区资源开发利用与生态文明建设协调发展。
（六）发展循环经济
1.发展特色煤基产业链
立足“以煤为基、多元发展”的原则，创新提升、延伸产业链，做大、做实“煤——电——热”“煤——化工”“煤——电——建材”等产业链，促进煤炭由燃料向原料转变，提高煤炭附加值和就地转化率。
2.强化资源综合利用
推动煤矿资源化减量化再利用工作，加大煤矸石、高岭土、粉煤灰等固废资源综合开发利用途径，丰富固废资源利用新产品、新产业链条。大力实施煤矿立体开发，积极探索矿井水回复利用、废弃巷道储能发电等新型绿色环保产业，提高资源再利用能力。
(七)推进碳交易、碳金融
1.探索碳排放权、用能权交易
开展碳排放权交易和用能权交易研究，做好参与碳排放权交易和用能权交易的准备。深入研究区域碳排放权交易试点市场和全国碳排放权交易市场相关政策、交易制度以及交易系统等内容，建立碳排放信息管理平台，做好参与全国碳排放权交易市场的准备，推动企业转型和产业结构升级。
2.全面深度发展碳金融与绿色金融
改变煤炭企业传统金融服务现状，深度拓展绿色信贷、绿色保险、绿色直接融资等绿色金融业务，加快碳金融产品开发与创新，建立具有企业特色的碳金融服务平台，发展一批具有行业优势的金融服务产品，发行“碳中和”专项资金支撑碳减排技术产业发展，建立健康完善的绿色碳金融产业服务。
3.建立碳资产信息管理平台
制定完善的碳资产管理制度，建立高效的碳资产信息管理平台。实行基于碳排放强度的项目审批管理机制，基于对项目碳排放的监测数据，精准把各公司的碳资产情况，进一步量化分析企业碳减排潜力，综合考虑碳减排边际效益与碳减排边际成本，为低碳项目投资布局提供数据支撑。
结语
煤炭行业要实现低碳发展并非一蹴而就，机遇与挑战并存。“十四五”期间是碳达峰的关键期和窗口期，煤炭全行业唯有落实国家碳达峰和碳中和的重大战略目标，顺应绿色、智能、安全和高效的发展趋势，走好优化煤炭产能结构提升先进产能占比、推广应用先进生产技术工艺、建设智能矿山、推进节能减排、加强矿区生态治理和碳汇以及推进碳交易、碳金融的发展路径，才能实现煤炭产业高质量可持续发展。
[1]作者简介：马文章（1968—），男，山西应县人，管理学博士，正高级政工师，国家注册安全工程师，现任晋能控股集团战略和改革发展部副部长、晋能控股煤业集团战略和改革中心主任。
参考文献
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来源：中国煤炭经济研究会
