煤炭企業循環經濟發展模式淺析

代鴻順

(淮南職業技術學院, 安徽淮南 232001)

煤炭企業循環經濟發展模式淺析

代鴻順

(淮南職業技術學院, 安徽淮南 232001)

由于煤炭企業發展面臨開采難度大、安全風險高、資源利用率低,生態環境問題突出及業內外競爭更加激烈等影響其持續發展的嚴峻問題,迫使煤炭企業反思其原有發展模式,尋找有效的發展模式;而通過實施下列循環經濟模式:綠色開采模式、清潔生產模式、沉陷區治理模式、煤層氣綜合循環利用發展模式,可以保持煤炭企業一定程度上的持續發展。

循環經濟模式; 發展; 煤炭企業

一 煤炭企業發展面臨的嚴峻問題

1 煤炭開采難度不斷加大,安全風險逐漸提高

煤炭企業所屬的礦井,從總體上可分為新區和老區兩種。新區礦井計算標高比老區低,大多在-900 m以下,基本屬于深部礦井,普遍存在高地壓、高地溫的不利影響,有的礦井還受到高瓦斯的嚴重影響。同時,深部煤層開采受到更為嚴重的礦山壓力動力顯現、煤與瓦斯突出、高地溫的威脅,地壓、地熱災害嚴重,而且在高地壓、高地溫狀態下,開采煤炭的技術尚沒有完全成熟,許多問題還在探索之中,出現安全事故的風險必然高于在淺井開采。

2 礦井采煤量逐年降低,采煤成本逐年提高

煤炭企業新區礦井的煤炭開采,目前均采取前進式開采方式和機械化作業方式采煤。前進式開采方式與后退式開采方式相比,其特點是:礦井建設周期短,且投產后,采煤初期采煤速度快,采煤成本低。這是一種短期見效快的開采方式。但是,在這種開采方式下,采煤量與開采時間呈現反向關系,即礦井隨開采時間的推移采煤量降低。同時,采煤難度不斷加大,采煤成本逐漸提高,這種開采方式難以使煤炭企業實現可持續發展。而機械化作業采煤與普通采煤相比,機械化作業采煤能力大,采煤速度快,但資源投入量大、出矸率高、回采率低,煤炭資源浪費大,這都給煤炭企業未來發展帶來不利影響。

3 資源綜合利用率低,生態環境問題突出

目前我國煤矸石積存量在35億t以上,且以每年1.7億t的數量外排,礦井水每年排放量約45億t左右,煤層氣排放量約在150億m3。如此巨大的煤炭共生、伴生物的直接排放,既占用土地,造成土地浪費,又嚴重污染水體和空氣,致使環境難以承受。與此同時,沉陷區治理緩慢,全國采煤沉陷土地累計治理率僅為3%左右,這不僅造成土地流失,而且還造成沉陷區內大量建筑損壞及農民失地,既給企業帶來巨額經濟賠償負擔,又給社會造成不安定因素,也使生態環境問題凸現,同時還導致城市基礎設施被破壞,大量村莊被迫搬遷等眾多社會及環境問題,擾亂了部分市民的生活秩序,極大地降低了市民、礦區職工、村民的生活質量,引發多種社會矛盾。

4 業內競爭更加劇烈

國內煤炭企業之間的競爭狀況,是由煤炭資源擁有量、煤質及其品種、煤炭開采條件、運輸條件、煤炭價格等因素決定的。地處華東地區的煤炭企業,煤質相對處于優勢,但由于受煤炭開采條件和開采方式的限制,其開采成本高,從而使其在煤炭價格上處于競爭劣勢。同時由于我國鐵路建設相對滯后,導致在煤炭價格上處于優勢地位的山西省及內蒙古的煤炭企業卻無法占領華東煤炭市場。然而,劣勢會隨著國家鐵路建設的步伐加快而更加凸現,所以,地處華東地區的煤炭企業在業內競爭從較長時期看,將處于相對劣勢,而山西省及內蒙古的煤炭企業未來將處于優勢地位。同時,預計到2012年全國煤炭生產能力將達到40億t,預計需求只有36億t,產能過剩4億t左右。顯然,未來的煤炭企業間的市場競爭將會更加激烈,這還沒有考慮國際煤炭市場的供給。與此同時,煤炭資源與水資源逆向分布、煤炭生產與消費逆向布局的矛盾也更加突出。

5 業外替代品威脅不斷增強

雖然煤炭在我國一次能源結構中占70%左右,但由于我國目前正處于大力開發新型能源階段,風電、水電和核電將快步發展,預計到2015年,中國將在金沙江、大渡河、雅礱江、瀾滄江、烏江、黃河上游開發多個梯級水電站,約150臺70萬kW的巨型水輪發電機將投產發電。另據《中國可再生能源中長期發展規劃》,到2020年,全國水電裝機容量將達到3萬億kW,核電裝機容量達到電力總裝機容量的5%,那時核電實現總裝機容量要超過7 000萬kW。同時,我國規劃在內蒙、甘肅、河北、吉林、新疆、江蘇沿海省區建設七個千萬kW級風電基地。致使煤炭替代品對煤炭產生巨大威脅。由于我國80%以上的煤炭是動力煤,其中約有1/3以上的動力煤用于發電。隨著電力結構的變化,風電、水電、核電將有較大幅度的提高,煤炭企業面臨的煤炭市場也會縮小或萎縮,經營風險逐步增大。

二 煤炭企業循環經濟發展模式分析

(一) 綠色開采模式

綠色開采模式是一種要求從源頭上改進礦井設計、開發新型開采技術,減少投入、減少資源浪費,把煤炭及其共、伴生物均視為人類可利用的資源,共同開采、共同利用的體現循環經濟原則的開采模式。綠色開采模式具體有:后退式開采設計模式,提高煤田煤炭回采率;改革礦井開拓布置和采煤工藝,盡可能采用先進技術裝備和先進工藝,實現規范化生產模式;綜合開發利用煤炭資源、瓦斯及礦井水資源、土地資源和共、伴生礦產資源模式;杜絕割頂、割底現象,提高采區煤炭回采率模式;采取煤、矸分流措施,從生產源頭減少矸石割出量、排出量,利用煤矸石井下充填技術,減少煤矸石流向地面的數量模式。

(二) 清潔生產模式

1 延長煤炭加工鏈模式

這一模式強調在煤炭加工利用環節,利用煤炭洗選加工技術,提高煤炭產品層次,降低原煤直接銷售量,從而減少污染和資源浪費,推進煤炭洗選,實施煤炭深加工和精加工,實現清潔生產。通過選煤既可把煤矸石集中,為綜合利用煤矸石創造條件,又能提高煤炭純度;通過洗煤既可集中煤泥,為綜合利用煤泥創造條件,更能進一步提高煤炭純度,降低了煤炭灰分。在此基礎上出售煤炭,減少了煤炭運輸過程中的灰分排放,也減少煤炭燃燒時廢氣的產生量,從而降低污染物對空氣的污染程度。

2 向下延長產業鏈模式

向下延長產業鏈模式是指在礦區建設大型燃煤坑口電廠和低熱值燃料綜合利用電站,變運煤為輸電及供熱,它是最基本的煤炭產業鏈開發模式,也是最為便利的清潔利用煤炭模式。煤炭用于發電可以使有害物質的排放總量大為減少、排放濃度大幅度降低。大型發電廠采用燃燒技術將煤炭轉化為電能,使用完善的裝置除塵、脫硫、脫硝,利用先進的技術妥善處理廢水、廢渣,防止煙塵、二氧化硫等對大氣、河流的污染。目前,我國發電產業擁有比較成熟的消除煙塵、氮氧化物和二氧化硫等污染物的技術,已經具備了高效、清潔利用煤炭發電的條件,隨著潔凈能源技術的發展,還有可能做到污染物包括二氧化碳的零排放。當前,煤炭用于發電的利用效率和環境效應相對來說是最好的,是煤炭清潔利用的主要途徑。向下延長產業鏈模式的具體做法為:煤炭企業延長煤炭產業鏈,拓展經營領域,與電力企業共建電廠實現煤電聯營,即煤炭企業與發電企業的聯合。煤電聯營既有利于礦區煤炭、水、熱、土地、設備等資源的綜合利用,也利于礦區環境資源的保護,且從經濟角度看,企業內部還可以形成內部市場,降低煤炭企業和發電企業之間的交易成本,更利于緩解我國長期以來存在的煤、電價格矛盾沖突,在煤炭企業和電力企業之間形成互保機制,促進煤炭企業和電力企業的可持續發展。

(三) 沉陷區治理模式

減少沉陷區對環境的破壞程度,降低沉陷區治理的難度和治理成本,必須改變原有治理理念,創新治理模式。對于新礦區采取開采、治理一體化模式,對于老礦區已經形成的沉陷區則采取綜合治理模式,這是在目前技術條件下的理性選擇。

1 開采、治理一體化模式

對于新區應采取開采、治理一體化模式治理沉陷區。開采、治理一體化模式是指在煤礦開采前同步設計煤礦開采和沉陷區治理方案,煤炭開采時同步治理沉陷區。這一模式要求在沉陷區形成前即進入治理狀態,從而最大限度地降低治理成本和對環境的破壞,同時盡可能地節約土地。具體模式有:煤礦開采與沉陷區搬遷同時進行;煤礦開采與矸石充填同時進行兩種模式。在煤礦開采與沉陷區搬遷同時進行模式下,煤炭企業通過農民新區的建設,在煤炭開采尚未形成沉陷區時,把采煤區居住的農民搬遷到新區居住。這樣既可以減少礦山建設與當地農民的矛盾和農民的損失,又可以降低企業以后治理沉陷區的難度和費用,同時又為沉陷區土地復墾創造條件,從而變被動治理為主動治理,是一種雙贏的治理模式;在煤礦開采與矸石充填同時進行模式下,通過矸石在井下就地填充巷道,既可以減少矸石的排放,也可降低企業把煤矸石運出井外的費用,還能降低煤矸石造成的各種環境污染,又能一定程度上防止采煤區土地沉陷,至少能夠減少土地沉陷深度,為以后治理創造條件。

2 綜合治理模式

沉陷區綜合治理模式是對老區已經形成的沉陷區而言的。這種模式要求按照因地制宜,按照宜地則地,宜林則林,宜水則水的原則加以治理,因此,這種模式又可進一步分為:沉陷區→土地復墾模式;沉陷區→造林綠化模式;沉陷區→水面養殖或水面開放式公園模式。沉陷區→土地復墾模式,是對已經形成且穩定的適合復墾的沉陷區,下層用建筑垃圾及基建過程中挖出的土分層充填,表土用耕土回填的一種恢復耕地的方式,這一模式增大了耕地面積,保護了土地。

沉陷區→造林綠化模式,是對已經形成且穩定的但不具有復墾條件的沉陷區,通過用建筑垃圾及基建過程中挖出的土分層充填,實施綠化造林以改變環境或形成經濟林區、果木林區的方式,這一模式增大了耕地面積,保護了土地,改善了環境,提高了經濟效益和社會效益。沉陷區→水面養殖或水面開放式公園模式,是對已經形成但尚未穩定的的沉陷區,通過簡單改造,充分利用水面發展水產養殖,變廢為寶,提高企業的經濟和社會效益;如沉陷區所處區域不適宜發展水產養殖,則可對水面進行改造,建成開放式的公園或把沉陷區建設成城市濕地改善城市環境,既可為市民提供休閑場所,又可提高城市的品位,獲得極大的社會效益。

(四) 煤層氣綜合利用模式

煤層氣是與煤系共、伴生的產物,其主要成分是甲烷。煤層氣直接排入大氣產生的溫室效應是CO2的20倍。同時,它又是一種“綠色潔凈能源”,燃燒時產生的污染物很少,用其替代煤炭,既可節約大量煤炭資源,又可減少污染物排放,具有節能、環保雙重意義。

煤層氣→民用管道燃氣或民用灌裝燃氣模式。這一模式是通過煤層氣集中收集,再通過管道輸送到居民住戶用作家庭燃料,或采取提存、加壓的方式灌裝煤層氣,然后出售給居民用戶用作家庭燃料。這樣,既可杜絕煤層氣直接排放而污染環境,又為城市居民提供環保、清潔且價格便宜的燃料,也降低了居民用煤或材作燃料造成的空氣污染。

煤層氣→鍋爐燃氣模式。這一模式是把煤炭企業原有的燃煤或燃油鍋爐改造為燃氣鍋爐,或淘汰原有的燃煤或燃油鍋爐改用燃氣鍋爐,然后通過煤層氣收集,再通過管道輸送到鍋爐處,用作鍋爐燃料,從而實現煤層氣的零排放;也為企業節約了燃煤或燃油成本,是一個經濟與社會雙贏的有效模式。

(五) 煤矸石循環利用發展模式

煤矸石→砌塊等建材生產模式。這一模式是指把煤炭企業在開采煤炭、發電等活動中形成的巖矸和洗矸、爐渣、粉煤灰、石膏等固體廢棄物,利用技術轉換,通過大力發展建材業,使之成為生產建筑材料的原料,加工、生產出砌塊等新型建筑材料,從而極大地降低固體廢棄物的直接排放,變廢為寶。

煤矸石→井下直接填充或充填塌陷區模式。該模式是把巖矸直接在井下填充或充填沉陷區,以減少土地沉陷和巖矸排放,而對于其他固體廢棄物的數量不足以發展建材業的礦區,用其用作填充沉陷區治理,恢復土地資源,實現污染排放減量,土地損失最小。

綜上,煤炭企業在受資源和環境共同制約的條件下,只有把原有粗放的經濟發展模式改為集約式的發展模式才能持續發展。而循環經濟發展模式可以使煤炭企業實現源頭上的減量化,過程中的再利用和輸出端的再循環,從而能夠最大限度地使煤炭企業走上人與自然和諧的集約式發展道路。

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F205

A

1671-4733(2010)04-0048-03

DO I:10.3969/j.issn.1671-4733.2010.04.015

2010-11-28

代鴻順(1963-),男,江蘇江都縣人,高級會計師,碩士,從事計劃管理工作,電話:0554-6656289。