煤炭企業低碳發展模式探析

宋劍

[提要] 我國煤炭企業發展模式一直是建礦快、強開采、高浪費、低利用的粗放型模式。這種生產方式雖然為經濟發展及時提供了能源基礎，但也存在高碳排放、資源浪費、環境污染、生態失衡等深層次的問題。當前，低碳發展已經成為世界各國經濟發展的共識，是我國經濟社會實現科學發展、和諧發展、綠色發展的迫切要求和戰略選擇。

關鍵詞：低碳經濟；煤炭企業；清潔生產

本文系2012河北省社會科學發展研究課題階段性研究成果（課題編號：201203234）

中圖分類號：F425 文獻標識碼：A

收錄日期：2014年3月28日

一、低碳經濟的理論與實踐發展

“低碳經濟”是指關注人類生存發展和環境的和諧統一，以傳統產業經濟為基礎而發展起來的可持續的發展模式，是低碳發展、低碳產業、低碳技術、低碳生活等一類經濟形態的總稱。低碳經濟的實質是能源高效利用、清潔能源開發，核心是能源技術和減排技術創新、產業結構和制度創新，以及人類生存發展觀念的根本性轉變。“低碳經濟”最早見諸于政府文件是在2003年英國能源白皮書《我們能源的未來：創建低碳經濟》。英國政府于2006年10月發布由前世界銀行首席經濟學家尼古拉斯·斯特恩牽頭做出的《氣候變化的經濟學：斯特恩報告》，對全球變暖的經濟影響做了定量評估。2007年7月，美國參議院提出了《低碳經濟法案》以及2009年6月美國眾議院通過的《清潔能源與安全法案》規劃了美國低碳經濟的發展途徑和具體措施。中國作為能源生產和消費大國，已經確立發展“低碳經濟”的道路，為應對全球氣候變化做出了一系列努力。

二、清潔生產技術是煤炭企業低碳發展的關鍵技術選擇

1、煤炭企業清潔生產實施路徑。按照清潔生產污染預防和資源利用最大化原則，煤炭企業的清潔生產同樣應該從煤炭生產的全過程，即從開采前設計、開采中控制和開采后治理利用三個階段進行實施。開采前，應合理規劃設計開采方法、合理確定礦區占地規模；開采中，要研究和應用清潔開采技術、最大限度地開采煤層氣和伴共生礦物、控制有害氣體的產出量、減少礦井水的涌出量和矸石產出量以及土地沉陷量，同時還要節約能源和材料，降低開采成本；開采后，要研究推廣潔凈煤技術、水資源的綜合利用、矸石的綜合利用、伴共生礦物的利用、塌陷區治理以及能源材料的節約等。

2、清潔生產的平衡構建。清潔生產旨在發展經濟的同時最大限度地削減有害物質的排放，減少生產工藝過程中的原料和能源消耗，降低成本，提高經濟、環境和社會效益。煤炭企業應從煤炭儲采、煤炭洗選、矸石產出與利用、廢氣的產出、伴共生礦物開采與利用、水資源消耗、材料使用、能源消耗等環節著手，為企業清潔生產的實施提供依據。

（1）煤炭儲量與采出量平衡。這種平衡的計算是按照煤炭損失發生的范圍，從工作面、采區和全礦井三個方面作平衡分析，并在實際生產中運用，統一開采進度，以達到煤炭儲量和采出量的協調。

（2）煤炭洗選平衡。煤炭洗選過程的原料輸入主要有兩個，一個洗選對象——原煤，另一個是洗選介質——水。原煤經過洗選后，主要產品是精煤，副產品有中煤、煤泥以及洗選后廢棄物。煤炭洗選的控制，不僅可以提高生產效率，還能提高水資源的利用率，有利于生態和環保。

（3）矸石產出與利用平衡。煤矸石是選煤過程中產生的一種尾礦，傳統的生產方式是把煤矸石當作廢棄物直接處理掉，不僅污染環境，而且由于煤矸石自燃的特性還會引起意外事故。通過技術處理我們可以將煤矸石加工用來作為化工原料、建材原料或者發電用燃料，這樣既環保又有經濟效益，使煤矸石的產出和利用達到平衡。

（4）廢氣產出平衡。煤礦廢氣的來源主要包括煤層氣、爆破產生的有害氣體、井下柴油機械產生的尾氣、矸石山自燃產生的有害氣體以及礦區煤炭自用產生的有害氣。這種廢氣如果單純排放會污染大氣，可以通過相關技術加以處理，區別利用。

（5）伴共生礦物開采和利用平衡。伴共生礦物損失分析：從開采利用過程來講，伴共生礦物的損失主要包括三個方面，即在開采過程損失、洗選損失和加工利用過程損失。

（6）水資源利用平衡。目前，煤礦企業的水資源消耗主要包括井下采掘用水、洗選煤用水、辦公生活用水、礦區醫療用水、礦屬工業用水、綠化用水以及其他用水。通過再生水資源的利用，可以大大提高水資源的利用效率，從而保護資源與環境。

（7）材料使用平衡。根據材料的可重復利用性可將材料分為可重復利用材料和不可重復用材料，不可重復材料又稱為一次性消耗材料，如雷管、火藥等，這種消耗材料的平衡分析相對簡單。因此，我們主要關注可重復利用材料的平衡使用。

（8）能源消耗平衡。在煤炭企業內，能源經過使用過程后，主要通過有效利用消耗、無效利用損失以及無利用損失三種方式被利用和消耗。提高能源的利用效率，減少無用功，對于提高生產效率和環保有著重要的意義。

3、清潔生產技術的選擇。我國煤炭企業眾多，清潔生產技術的具體實施要結合實際情況，從低碳經濟和可持續發展的要求出發，力求發展與環境的統一。具體技術的選擇要從“改革礦井的開拓部署，采用開采新工藝，減少地表塌陷，減少上井矸石量”、“地表塌陷充填復墾”、“煤矸石潔凈處理和利用”、“礦井水潔凈處理及利用”、“開發利用煤炭甲烷氣資源”、“煤系共伴生礦物的利用”、“加強煤炭綜合洗選加工技術、改變礦區的燃燒環境”等方面綜合考量，從煤炭的清潔開采、清潔加工到清潔利用采取一系列的有效措施。同時，應當借鑒國內外煤炭的地下氣化技術、水煤漿技術、煤的液化技術和螺旋鉆采煤技術的應用情況，并提出符合煤炭企業自身實際情況的清潔生產模式。

主要參考文獻：

[1]劉建功.冀中能源低碳運行生態礦山建設的創新實踐[J].中國煤炭，2010.5.

[2]胡振琪.轉變煤炭開采方式建設低碳運行生態礦山[J].能源技術與管理，2010.5.