◆涂亦楠 蓝楠 马晓川
作为我国重要的能源战略基地,新疆煤炭资源预测总量约2.2万亿吨,占全国四成以上,煤炭资源储量大、煤质优良。近年来,在国家能源安全与西部大开发战略推动下,新疆煤炭产业迅速崛起,年产量突破4亿吨。新疆煤炭产业呈现大型化、基地化、绿色化的发展态势。国家规划建设了准东、吐哈、伊犁、库拜等大型现代化煤炭基地,引入国家能源集团、山东能源、新疆能源集团等大型企业,建设了一批千万吨级的大型露天矿和井工矿。新疆维吾尔自治区政府对煤炭深加工、技术创新项目给予了补贴和鼓励,为产业发展注入了强劲动力。然而,在煤炭产业快速发展的同时,也面临着水资源短缺、生态脆弱和碳排放约束等多重挑战。如何在保障能源供应的同时,实现绿色、清洁、高效发展,成为新疆煤炭产业转型的关键。
筑牢环境底线,倒逼清洁生产
新疆以刚性环保指标为底线,推动企业淘汰落后产能,提升清洁生产水平。在伊犁,新天煤化工项目年产能达20亿立方米,通过先进的煤炭气化技术,将煤炭转化为清洁的煤制天然气,实现从“黑煤”到“绿气”的质变。在哈密,国家能源集团开展微藻固碳试验,利用电厂排放的二氧化碳培养微藻并转化为生物燃料,探索出一条“碳捕集—资源化”的新路。此外,新疆严格执行用水总量控制,推广节水技术,推动煤基固废资源化利用。目前,准东地区煤炭固废综合利用率已超过75%,逐步逼近废水、温室气体“近零排放”目标。
同时,新疆还加强了煤炭开采的生态环境监管,要求企业按照“谁开发、谁保护,谁破坏、谁治理”的原则,对采煤沉陷区进行生态恢复治理。通过植树造林、种草养畜等措施,将曾经的荒山秃岭变成了绿水青山,有效改善了区域生态环境。不仅如此,新疆还积极推动煤炭产业与新能源融合发展,利用煤炭企业闲置土地和矿井资源,发展光伏发电、风力发电等新能源项目,构建多能互补的能源体系,进一步降低碳排放强度,为煤炭产业绿色高质量发展开辟了新空间。
技术创新驱动,提升资源效率
从开采到转化,再到综合利用,新疆煤炭产业以技术创新赋能全产业链绿色转型。
在开采环节,新疆大力推进智能化矿山建设。充填开采、保水开采等技术有效减轻了地表沉降与水资源破坏;关闭矿区复垦复绿,发展生态农业或光伏风电产业,实现“废矿”变“宝地”。
在转化环节,新疆推动低阶煤分级分质利用,发展“热解—半焦发电—焦油深加工”产业链,将低质煤转化为高附加值的油品和化学品。推广超超临界发电、碳捕集利用与封存等先进技术,推动煤电清洁高效发展。在克拉玛依,中石油实施二氧化碳驱油示范工程,年封存二氧化碳超10万吨,既减排又增产,实现了生态效益与经济效益的双赢。
在利用环节,新疆促进煤炭产业固废资源化利用。煤矸石等废料制陶粒、砖等建材,粉煤灰用于制造水泥、路基材料,提取煤炭废弃物中的镓、锗等稀有元素。此外,新疆还大力开展煤基新材料研发,将煤炭转化为高性能纤维、特种塑料等高端产品,提升煤炭产品附加值,进一步拓展煤炭利用的广度与深度。
在煤炭产业全生命周期,技术创新带动传统产业绿色升级,催生出跨领域融合发展的新模式。通过引入5G、大数据、人工智能等前沿技术,新疆煤炭产业构建了覆盖全生命周期的数字化管理平台,实现从地质勘探到生产运营的精准决策。在准东经济开发区,智能巡检机器人与无人机协同作业,将安全隐患识别效率提升60%,同时降低人员井下作业风险。在政策支持与技术攻关的双重驱动下,新疆煤炭产业已形成了涵盖20余项核心技术的绿色技术体系,其中3项达到国际领先水平,为全国煤炭行业转型升级提供了可复制的经验。
产业耦合发展,构建循环体系
新疆不仅是煤炭大区,也是风能、太阳能资源富集区。通过推动“煤电+新能源”一体化协同发展,发展“风光火储一体化”多能互补系统,新疆利用煤电调峰支撑可再生能源消纳,形成了传统能源与新能源互为支撑、互补循环利用的复合型现代能源系统。这种创新模式不仅提高了土地利用效率,更通过绿电制氢、氢能炼焦等技术耦合,构建起零碳循环产业链。在哈密、昌吉等地,“风光火储一体化”项目逐步落地,煤电机组积极转向调峰电源,支撑风电、光伏等可再生能源消纳。在吐鲁番,依托丰富的太阳能资源,当地企业推进“光热+光伏”一体化项目,通过光热发电的稳定性弥补光伏发电的间歇性,实现24小时连续稳定供电。同时,光热熔盐储能技术为周边煤化工项目提供高温蒸汽,替代传统燃煤锅炉,每年减少二氧化碳排放超百万吨。在准东经济技术开发区,集成煤电、煤化工、新材料等产业,新建项目能效全部达到国内标杆水平,成为国家煤炭清洁高效利用转型试验区,为干旱地区资源型产业绿色升级树立了样板。
新疆积极推动煤化工产业与氢能产业的耦合发展,以氢能替代传统化石能源,降低煤化工生产过程中的碳排放,实现产业绿色转型。在库车,绿氢耦合煤化工项目利用风光资源制氢,替代传统煤制氢,有效降低碳足迹。伊犁河谷地区探索“煤制气+氢能”耦合路径,利用煤制气过程中产生的副产氢,结合当地水电解制氢技术,构建低成本氢能供应体系,为交通、工业领域提供绿色燃料,形成从煤炭开采到氢能应用的完整产业链。
新疆煤炭产业正以绿色为底色,以创新为引擎,走出一条清洁化、减量化、高值化的发展新路。应用智能化开采技术,提高煤炭资源回采率,减少地表破坏与水资源消耗;煤炭洗选加工的精细化,有效降低了原煤中的杂质含量,提升了商品煤质量,为下游产业提供更清洁的原料;煤炭产业与新能源、新材料的深度融合,拓展能源产业链条,提升产品附加值,为区域经济可持续发展奠定了坚实基础。这不仅为保障国家能源安全提供了有力支撑,也为丝绸之路经济带核心区建设注入了强劲的绿色动能。
作者单位:涂亦楠,蓝楠:中国地质大学(武汉)公共管理学院;马晓川:新疆煤炭资源绿色开采教育部重点实验室
