劉鈺潔
山西潞安礦業(集團)有限責任公司古城煤礦 山西 長治
2020年9月我國正式提出2030年“碳達峰”和2060年“碳中和”(以下簡稱“雙碳”)目標,并制定相關政策全面推動國內能源結構改革和節能環保相關行業發展。傳統高耗能、高排放企業受政策的影響較大,例如鋼鐵企業、發電企業能源消耗結構出現巨大變化,煤炭產品整體需求持續下滑,煤礦企業市場嚴重萎縮。與此同時,國家對煤炭生產經營提出了新要求,逐步削弱了煤炭的主體能源地位,大力推進煤炭生產和利用的清潔化發展,煤礦企業產能受限,且原核心產品因環保和清潔化生產標準的提高導致生產成本激增。在“雙碳”大環境下,我國煤礦企業必須轉型尋求新的發展空間,綠色發展轉型是最符合政策導向和市場趨勢的轉型方向。
為實現“雙碳”目標,我國政府制定了一系列“雙碳”政策;這些“雙碳”政策,對我國煤礦企業的影響是多方面的,且短期內的負面影響較為突出,但“雙碳”政策對于本就處于發展下行期的煤礦企業而言,也提供了新的發展機遇。因此,可以從兩個角度分別分析“雙碳”政策對煤礦企業的影響。
第一,“雙碳”政策的推行,導致煤炭的總體需求減少和煤炭能源地位下降,對煤礦企業造成了永久性的負面影響,且這種影響會在未來一段時間內不斷擴大。具體來看,這類永久性負面影響體現在以下四個方面。
一是“雙碳”政策推行后,對各行業節能減排監管力度增大,所有耗能型企業必須嚴控煤炭消耗總量,煤炭市場逐步萎縮,造成煤礦企業的既有市場產品需求量持續下滑。
二是“雙碳”政策直接拉動了非化石能源市場的發展,使煤炭在我國能源戰略結構中的地位進一步下降,導致了煤礦企業核心產品市場的萎縮。
三是產煤區基層政府在執行“雙碳”政策過程中會嚴控煤炭產能,但考慮到產煤區煤礦企業產能較大、“雙碳”目標實現難度大的因素,此類地區的基層政府可能會加大產能控制力度,直接限制煤礦的生產規模。
四是“雙碳”政策會推動煤礦清潔生產標準和煤產品品質標準的改革,生產技術和品質標準的提高會使煤礦企業增加工藝創新研發成本,生產成本也會相應增加;同時煤炭客戶也會對清潔煤產品提出更高品質標準,結果是煤礦企業總體生產成本上漲。
由此可見,“雙碳”政策對煤礦企業的最大影響是傳統生產、市場規模縮減,企業生產成本增加,對煤礦企業生產經營的打擊是致命性的。
第二,“雙碳”目標的達成有一定的緩沖期,且與國家能源戰略相輔相成,這就為煤礦企業的轉型發展提供了時間上的緩沖,也為煤礦企業發展創造了新的空間。具體來看,這種影響體現在以下三個方面。
一是“雙碳”政策并非是完全杜絕煤炭開采和使用,只是限定了碳排放峰值,在目前我國化石能源尚無法被完全替代前,鋼鐵、煤化工等產業有剛性的煤炭產品需求,煤炭的兜底能源地位不會發生變化,即便在實現碳達峰目標后國家依然會保持煤炭的低限度開發和利用。因此“雙碳”政策只會改變煤礦在能源結構中的主體地位,而不否認煤礦企業的存在價值;對煤礦企業而言,在當前市場萎縮的環境下,只有通過技術革新生產出更符合市場需求的清潔能源、提高清潔化能源的生產能力、加快向清潔能源生產轉型,才能避免被市場淘汰的命運。
二是“雙碳”政策下,國內所有化石能源產量和進口量都將被削減,民用市場中的化石能源基本上都可能被清潔能源替代;但在制造業領域,化石能源作為生產原材料的情況不會有大的變化,如煤礦、石油等都是油氣的主要原材料,在其他化石能源生產和進口量削減的情況下,煤制氣在一定程度上能彌補市場清潔能源的空缺,這也為煤礦企業的發展提供了新的機遇,煤礦企業可在清潔煤生產的基礎上,擴大企業的煤制氣等煤化工精加工生產,從而開發新的能源市場。
三是“雙碳”政策將推動能源消納和碳中和產業的發展。“雙碳”政策雖然推動了非化石能源產業的發展,但是非化石能源普遍存在不穩定的問題,需要利用水電、地熱等方式儲能為非化石能源提供消納和調峰支持;而煤礦企業可利用采空區蓄熱、蓄水等優勢開發新能源消納和調峰服務,以此填補煤炭業務縮減后的收入缺口,同時也可利用采空區開展二氧化碳封存服務,有效服務于碳中和,并以此爭取更多的政策資源支持。
對比“雙碳”政策對煤礦企業的負面、正面影響可以發現,負面影響基本集中在傳統煤炭開采和粗加工方面,表現為生產規模和市場受限、生產成本有所增加,但煤礦企業能夠通過綠色發展轉型,在收縮后的煤炭市場保持基本競爭力;而正面影響均不是煤礦企業能夠直接獲得的,煤礦企業需要在綠色發展轉型并有一定的生產能力后才能獲得相應的發展機會。由此可見,“雙碳”背景下煤礦綠色發展轉型是其應對生存危機、把握新市場機遇的必然選擇。具體而言,“雙碳”背景下煤礦企業綠色發展轉型的意義主要體現在以下三個方面。
一是綠色發展轉型能夠提高煤礦企業在傳統煤炭市場內的核心競爭力。企業綠色發展轉型需要解決清潔化開采和生產的技術問題,相關工藝技術研發雖會使成本增加,但產品更符合政策要求和市場需求,也能確保產品在萎縮后的市場中維持相對較高的市場占比;同時未來清潔煤產品也會隨供給收縮出現價格上漲的趨勢,綠色發展轉型后的煤礦企業能夠從中獲益。
二是綠色發展轉型能為煤礦企業開拓新市場打下良好基礎。轉型后企業可拓展在煤化氣、煤化工、清潔能源領域的市場,從而使煤礦企業擺脫傳統產品市場的困境,為企業爭取新的發展和盈利機會。
三是綠色發展轉型能為煤礦企業爭取到更多政策資源支持。煤礦企業綠色發展轉型時可選擇發展能源消納和二氧化碳封存服務,這兩類服務與當前能源結構調整、碳中和戰略目標完全匹配,未來相關優惠和扶持政策將會增多,加之碳排放權交易可能在未來幾年內啟動,煤礦企業的綠色發展轉型可以獲得國家政策支持和碳排放權交易資格,從而為企業爭取到更多的發展機會。
綜合考慮“雙碳”背景下煤礦企業的發展壓力及機遇,企業可以在清潔生產方面加大投入,并拓展油氣開發、調儲服務、二氧化碳封存等方面的業務,在保持傳統煤礦市場核心競爭力的基礎上,積極在化石能源關聯市場和新能源市場尋找新的發展機會。在國家“雙碳”政策的指引下,結合企業的自身優勢和技術特點,煤礦企業可優先從以下四個方向開展綠色發展轉型工作。
在當前“雙碳”政策環境和我國能源結構條件下,煤炭的剛性需求在短期內不會大幅下滑,但有煤炭需求的行業在使用煤炭能源時需要遵循國家制定的最新節能減排標準。從這個角度來看,煤礦企業可以在遵循國家限產政策的前提下,保留部分煤炭生產業務,同時面向剛性市場需求做好清潔開采和加工技術的革新,從傳統的粗放式開采加工轉向清潔化開采加工,在有限的煤炭市場鞏固、提高市場占比。
煤炭清潔生產技術發展和轉型工作可以分三個步驟進行。
一是煤礦企業加大減損開采加工技術研發的投入,提高煤礦開采和加工的精細度,在限采限產的條件下盡量充分利用煤炭資源,預防煤炭開采誘發地質災害等問題,從而有效控制煤炭開采和加工的單位成本、提高單位收益率,在生產層面通過精細化管理提高產品的核心競爭力。
二是分析現行的政策要求和市場需求,對國家和地方限產政策進行深入研究,確定企業煤礦開采加工規模的上限和煤炭加工方面的清潔化生產標準,由此確定企業煤炭生產的上限和供給能力,通過對政策、環境的全面分析,盡量規避企業生產和發展中的各類風險。
三是由市場部門對剛需型煤炭需求產業進行深入調研,調查相關產業受雙碳政策影響后的煤炭資源需求、煤炭原料及煤炭加工產品環保標準的要求,重點調查有色金屬行業和煤化工行業的需求變化和新的需求標準,基于市場需求調整煤炭開采規模,基于行業對原料環保標準的要求開展煤炭精加工技術創新研發工作,為市場供應符合新政策標準的高品質產品,提高企業在產品質量和技術創新層面的核心競爭力。
我國對實現“雙碳”目標設定了兩個時間節點,分別是在2030 年實現碳達峰和在2060 年實現碳中和,由此可見,我國對碳排放控制在政策設計上還是相對較為保守的,主要是考慮要為相關受沖擊的產業轉型發展提供較長的緩沖期。
我國在推進“雙碳”政策過程中必須全面保證能源安全問題,現階段基本能源供應中的煤炭和石油等化石能源,將逐步被更為清潔的電能所替代,但在部分領域化石能源的地位仍是不可替代的,比如我國油氣需求較高,而油氣對進口的依賴相對較高,“雙碳”背景下我國石油進口規模難以繼續增長,甚至出現短期下跌的現象,這使得我國油氣供應會出現一定缺口。而我國煤炭資源儲量相對豐富,煤制氣能夠在一定程度上替代油氣,且煤制氣生產技術更先進和精細化,符合節能減排和環保等一系列政策要求。在這種情況下,煤礦企業可以加大煤制氣加工技術的研發和創新,提高煤制氣產能和質量,填補我國當前油氣供應的缺口,并在能源市場搶占一定的份額。
煤礦企業發展煤制氣加工技術的過程中應注意兩個重點。
一是重點開發煤制氣清潔化生產技術。當前我國煤制氣技術體系基本完整,但在實際生產過程中依然存在排放超標和水資源污染等問題,如果不對相關技術進行改進,企業可能因此遭受監管機構的處罰,導致企業生產和經營風險的增加,并對企業未來進一步開拓煤制氣市場造成較大阻礙。因此,煤礦企業在開發和創新煤制氣生產技術過程中,要對節能減排相關技術進行重點優化,保證生產過程、制成成品均符合“雙碳”政策和其他節能環保標準。
二是重點開發煤制氣生產過程中副產品的收集和深加工技術。當前我國煤制氣生產中產生的廢棄物比例相對較高,與油氣生產相比,煤制氣生產過程中收集到的副產品類型相對較少,收集能力相對較弱,且相關副產品的深加工技術也有待提高。在未來我國能源結構不斷調整、煤制氣逐步取代油氣的過程中,煤制氣生產過程中副產品的市場需求和生產標準都會有所提高,企業提前在相關技術領域加大投入可以搶早布局核心競爭力的培育,以有效應對政策和市場環境的變化。
“雙碳”背景下,煤炭開采和深加工產品市場的萎縮是必然趨勢,現階段企業發展煤炭清潔生產技術和煤制氣加工技術只是解決從“粗放經營”轉向“高質量發展”的問題,這種綠色發展轉型策略只能提高單位短期的收益率,但企業的增長相對有限。因此企業需要圍繞“雙碳”背景下的新市場開發新型產品和業務,從而在全新市場自主尋找持續發展的機會。從目前國內外市場發展的趨勢看,新能源業務和調儲業務是煤礦企業綠色轉型過程中有效開拓新市場的重要途徑,煤礦企業可將這兩類業務作為企業綠色發展轉型發展的重點。
煤礦企業在發展新能源業務和調儲服務過程中,要結合自身的資源稟賦選擇最合適的新業務模式,企業可以參考以下兩種發展策略。
一是礦區規模較大且表層開采規模大幅收縮的煤礦企業,可利用礦區地面物理空間規劃風能和太陽能發電,這一發展模式適用開采規模嚴重收縮的露天煤礦和礦區規模較大、地面環境相對平坦的地下煤礦,企業可以在已無生產活動的區域布設風能和太陽能發電設備,實現持續性能源生產,彌補傳統煤礦能源生產收入的缺口。
二是地下煤礦可以開發建設地下采空區蓄能系統,這一發展模式適用開采時間相對較長且采空區具備地熱蓄能和井下蓄水條件的地下煤礦,這類煤礦企業可以根據采空區的實際條件發展礦井地熱開采和井下蓄水儲電業務,與新能源企業或配電企業合作提供儲能服務,便于新能源或電力電力企業根據實際需求調儲調峰;規模較大的地下煤礦還可將這類儲能、蓄能服務與自身布設的清潔能源生產系統,實現跨季節生產和存儲結合,形成獨特的清潔能源生產和供應優勢,進而在清潔能源市場取得獨特的核心競爭力。
“雙碳”背景下大多煤礦企業較為關注煤炭市場需求下降和新能源產品異軍突起對自身形成的壓力,忽略了煤礦企業在推進碳中和戰略方面的重要價值。上述三種綠色發展轉型策略是圍繞“碳達峰”目標提出的,是從煤礦企業控制能源消耗和二氧化碳排放的角度調整生產和經營方向的策略,而“雙碳”政策不僅要減少碳排放,更要解決已排放二氧化碳的處理問題。
目前我國控制、轉化已排放二氧化碳的主要方式是環境綠化、排放企業自主截流和轉化排放的二氧化碳,環境綠化短期內難以快速提高減碳效果,排放企業自主截流和轉化二氧化碳的成本相對較高且技術難度較大。在這種情況下能較好地封存二氧化碳的企業更容易得到國家支持,地下煤礦恰恰具備了二氧化碳封存的優勢。因此,在“雙碳”背景下,有地下煤礦的企業大力發展采空區二氧化碳封存技術更容易爭取到國家政策支持,為今后綠色發展轉型積累政策資源和技術資源。
目前我國科研領域對煤礦采空區二氧化碳封存技術的研究逐漸增多,當前的主流研究普遍認為,地下煤礦煤層覆巖區域具備良好的地質蓋層條件,適合封存二氧化碳。對于煤礦企業而言,提供相應的二氧化碳封存服務具備一定的公益性,企業發展的相關業務很容易獲得政府政策和融資方面的支持,同時二氧化碳封存業務也具備一定的商業化條件和盈利空間,有地下煤礦的企業在確定地質條件達標的情況下,可以考慮開展二氧化碳封存服務。
具備相關開發條件的煤礦企業,在開展二氧化碳封存服務時要注意兩個問題。一是要考慮采空區地質條件的穩定性,在設計方案的過程中需要考慮開采區的隔離要求,要將新開采區域與計劃用于封存二氧化碳的隔離區按規定標準分離,必要時可以采用強密封填充等技術,對計劃用于封存二氧化碳的隔離區進行全面的封閉性檢查和穩定性加固,保證封存區結構的穩定性。二是要積極開發二氧化碳封存技術,包括二氧化碳氣體注入技術、密封技術、壓力監測技術、巖體性能實時監測技術等,提供安全、穩定的二氧化碳封存服務,逐步提高在相關領域的核心競爭力,確保在該市場占據一定的優勢地位。
總體而言,“雙碳”背景下煤礦企業只有堅持綠色發展轉型,才能主動應對市場危機,在新能源市場獲得足夠的發展空間。考慮到能源結構調整和生態戰略目標,煤礦企業可適當保留煤炭開采加工業務,但同時也要提高生產的清潔化水平,積極發展新能源業務、儲能服務和二氧化碳封存技術,并利用自身資源稟賦強化在新能源領域和節能減排方面的優勢,為企業的可持續發展創造新的條件和機遇。