2010年12月1日,经国务院同意,国家发改委正式批复设立山西省国家资源型经济转型综合配套改革试验区。这是我国设立的第九个综合配套改革试验区,是我国第一个全省域、全方位、系统性的国家级综合配套改革试验区,也是地域面积最大的综合配套改革试验区。
设立山西省国家资源型经济转型综合配套改革试验区,在山西开展能源革命综合改革试点,是党中央、国务院从世界能源大势和新时代能源战略全局出发赋予山西的重大使命,是山西产业转型发展的历史机遇,是国家发展之需、山西发展之要。特别是习近平总书记三次视察山西,作出重要指示,寄予殷切期望,要求山西在转型发展上率先蹚出一条新路来,为山西实现历史性突破提供了根本遵循和重大机遇。
山西省坚决贯彻习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略,以能源革命综合改革试点为抓手,以能源转型发展率先蹚新路为指南,先行先试,发力提速,努力在提高能源供给体系质量效益、构建清洁低碳用能模式、推进能源科技创新、深化能源体制改革、扩大能源对外合作等方面取得突破。
如今,一批智能化煤矿、绿色开采试点煤矿加快建设;煤层气产业规模不断壮大,开发利用水平领跑全国;能源结构不断优化,可持续发展能力不断增强……煤炭生产大省山西在全国能源革命“试验田”上,不断奋勇开拓,努力建设成为国家资源型经济转型发展示范区、全国能源革命综合改革试点先行区,奋力书写全方位推动高质量发展能源篇章。
勇突破
传统能源绿色转型发展
近年来,山西省提出以增强生存力、发展力为方向,改造提升传统优势产业,推出多项变革性、牵引性、标志性重大举措,打响煤炭“减”“优”“绿”之战,高质量发展踏上了新征程。
山西省持续改善能源供给结构,坚决破除无效供给,大力发展优质产能,推进减量置换和减量重组,推进安全高效矿井产能核增。到“十三五”末,山西省煤矿先进产能占比由不足30%提高到68%。2021年,山西省煤炭先进产能占比突破75%,实现了新旧动能转换。
在此过程中,山西将智能化建设作为煤炭产业转型升级的重要抓手。2020年,《山西省煤矿智能化建设实施意见》出台,提出加快煤矿智能化建设改造。截至2021年,山西已建成智能化煤矿10座、智能化采掘工作面300处。2022年,山西进一步加快煤矿智能化建设,提出新建20座智能化煤矿,建设1200处智能化采掘工作面,推动30座煤矿开展5G场景应用,全面推进煤矿固定场所无人值守、关键环节机器人替代。
如今,轻点屏幕上的“一键启动”,井下采煤机、运输机等设备就相继联动运转。
在晋能控股集团塔山煤矿地面调度中心,伴随着各类数据的变化跳动,滚滚“乌金”顺着传送皮带奔向地面。该矿掘进管理部负责人简单算了一笔账:依托智能化开采设备和技术,每个循环的工序减少一半,每个循环的用时缩短1小时,迎头用工减少近一半,人工效率提高40%,掘进速度可达20米/天,比传统掘进效率提高1.5倍左右。现在,该矿平均月进尺600米以上,速度和巷道施工质量显著提升。
得益于煤矿智能化建设,晋能控股集团走出了智能化开采新路。目前,该集团建成65个智能化采掘工作面,其中27个智能化综采工作面全部实现井下固定岗位无人值守与远程监控、各系统智能化决策和自动化协同运行,智能化装备产能达到8900万吨。该集团下属塔山煤矿、同忻煤矿、麻家梁煤矿井上井下安全、生产、经营等领域初步实现了5G网络全覆盖。
为推进全省煤矿智能化建设,山西省相继颁布了《智能煤矿建设规范》《智能化露天煤矿建设规范》,配套下发了《山西省煤矿智能化建设指导手册》《全省煤矿智能化建设评定办法(试行)》,“一矿一策”为煤矿提供智能化建设最优方案,在全国率先建成了从建设到评定的标准体系。
山西省还成立了智能煤机装备产业技术联盟,大力推进山西省智能煤机装备制造产业关键技术、核心技术以及重大前沿技术的研发与推广应用,相继发布了智能测控技术、无人值守控制技术、智能制动技术、轨道巡检机器人、无人驾驶井下运输车、智能化综采工作面控制系统等多种智能化技术与装备成果,为煤炭行业开启智能化时代提供“智”力和安全保障。
全面实施煤炭绿色开采是山西开展能源革命综合改革试点的又一重要举措。2019年,山西省选定10座煤矿开展试点,先行推进煤矸石返井、保水开采、充填开采、煤与瓦斯共采等绿色开采技术。制定了《山西省煤矿充填开采产能增量置换办法》,规定实现采空区充填开采的煤矿,其充填开采产量可按照30%折算产能置换指标,鼓励煤炭企业合理利用煤炭资源,走可持续发展道路。
2021年,山西发布《全省煤炭绿色开采技术标准》,继续推进40个绿色开采试点项目,推动煤炭绿色开采规范化、标准化。2022年,在去年20个绿色开采试点项目已完工的基础上,再推进20个煤炭绿色开采试点煤矿建设。
如今,山西省煤炭企业含“绿”量显著提升,煤矿有了“绿色”新标签。
潞安化工集团高河能源公司作为山西省首座煤矸石返井试点和充填开采试点煤矿,先行先试,建成绿色膏体充填开采项目。该矿通过充填开采,将煤矸石、粉煤灰等固体废弃物进行有效利用,实现了绿色开采,同时推动采煤方法变革,解放了建筑物下的压煤资源,矿井资源回收率提高了100%。
山西焦煤集团屯兰矿利用覆岩离层注浆充填开采技术,将粉煤灰制成浆液,精准、饱和、及时充填到离层空间中,控制岩层下沉,对地表实现可靠支撑。应用矿井水清污分流、循环利用技术,年节约费用472万元。矸石破碎车间让排矸过程“矸石不露天、不落地”,年可节省人工、运输费用约60万元,取得了节约成本、防止地表塌陷、减少污染等多重效益。
蹚新路
构建能源多元供给格局
山西省加快清洁能源和新能源发展,扩大风电、光电规模,加快煤层气增储上产和推广使用,有序推进氢能、甲醇、地热能、生物质能发展,推进源网荷储一体化和多能互补,推动能源供给由单一向多元、由黑色向绿色转变。
当前,山西省煤炭清洁利用取得了突破性进展,部分技术和装备处于世界领先水平。潞安化工集团年产180万吨高硫煤清洁利用油化电热一体化示范项目投产,成功走出了区别于石油基的产业路径。华阳新材料科技集团开发的R—GAS炉为煤炭的洁净利用提供了经济合理的煤炭气化技术,第三代晋华炉为全国“三高”煤综合利用找到了途径,技术水平世界领先。
山西夯实煤电兜底保障基础,积极推进煤电项目“上大压小”,有序关停淘汰环保、能耗、安全不达标的30万千瓦以下燃煤机组,统筹推进现役机组节能降碳改造、灵活性改造、供热改造“三改联动”。如今,大容量、高参数、超低排放的先进煤电机组已成为山西火力发电的主力机组,火力发电和污染控制技术世界领先,超超临界机组实现自主开发并广泛应用,有效提升了能源安全可靠供应能力。2021年,山西网对网最大外送电力超过1000万千瓦,同比增长17%,圆满完成临时增供河南、山东等省电力的任务。
雁门关外,一架架银色风车昂首矗立、绵延百里,巨大的叶片迎风旋转;中条山上,一排排蓝色光伏板整齐排列,在阳光照耀下熠熠生辉……“十四五”期间,山西省风电、光伏发电装机容量快速增长,同时带动储能产业驶上发展“快车道”。去年10月,全球首套1兆瓦时钠离子电池储能系统在山西转型综合改革示范区成功并网。该系统结合市电、光伏和充电设施形成微网系统,可根据需求与公共电网智能互动,至今累计充电量近10万千瓦时。
山西省煤层气资源丰富,埋深2000米以浅的煤层气资源占全国总量的近三分之一,探明地质储量约占全国的88%。近年来,山西省以煤层气矿业权审批制度改革试点为突破口,创新煤系地层多种气体资源开发机制,持续推进非常规天然气(煤层气、页岩气、致密气)增储上产。
“十三五”末,山西省煤层气产量81.46亿立方米,较“十二五”末翻了一番,占全国煤层气总产量的85%。作为山西省属规模最大的综合性燃气企业,华新燃气集团针对不同地质条件制定不同的开发技术体系,创新形成“采煤采气一体化”煤层气开发模式,“煤矿低浓度瓦斯直燃制热一体化技术”达到国内领先水平,有效提高了煤层气利用率。
目前,山西沁水盆地和鄂尔多斯盆地东缘2个煤层气产业化基地建设已初见成效,建成投用亚洲单厂规模最大的瓦斯发电厂——寺河120兆瓦瓦斯发电厂,拥有全国最大的地面煤层气抽采井群、全国最大的瓦斯发电集群和煤层气全产业链运营发展网络,成为中国煤层气产业化示范基地、现代化生产基地。
在“十四五”规划中,山西省将氢能作为“七大先导性未来产业”进行重点培育,目前氢能产业已经具备一定基础。长治经开区成立了全国唯一的省级氢能安全装备工程研究中心,煤制甲醇、焦炉煤气副产氢提纯、氯碱尾氢提纯等项目已立项建设。山西全省建成4座加氢站,大同市80辆氢能公交车和20多辆氢能物流车、阳泉市5辆氢能重卡投入使用,左权县30万吨/年氢基还原铁项目正式投产。当前,山西正有序推进甲醇、地热能、生物质能发展,预计到“十四五”末,新能源和清洁能源装机容量占比将达到50%,发电量占比将达到30%。
目前,山西已初步形成以煤、电为龙头,风、光、气、氢、新等齐头并进的安全绿色多元能源供给体系,奋力打造新型综合能源基地,为保障国家能源安全提供有力支撑。