來源:科技日報

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改革開放40年

區域力量

國土面積不到全國的2%，山西保有煤炭資源儲量卻超過全國的20%；

在全國十六大煉焦煤礦區中，山西擁有五個；

焦煤、無煙煤等稀缺煤種，山西儲量是全國乃至全球最多的地區之一……

作為國家布局建設的重要能源工業基地，山西是全國最大的煤炭産地，年産原煤量長期居全國前列，占全國總量的1/4以上，累計産煤160多億噸, 70%以上外輸全國。然而，“一煤獨大”的格局也成山西的痛楚。改革開放年，山西不斷重新認識煤炭，調整資源型經濟結構，打造能源革命排頭兵，煤炭大省正在呈現綠色轉型發展的新态勢。

污染環境的固廢合成“金品油”

今年1月1日，潞安集團180萬噸高硫煤清潔利用一體化項目全系統成功試運行，産出合格的第一桶煤基高端合成油。相比以前都是論“噸”賣的山西煤，價格翻了近30倍。

這種高品質的基礎油是在煤炭液化基礎上合成的，填補了國内技術和産品上的空白。一小瓶300毫升售價兩元多，而成本不到一角錢。其使用的原料是以前棄采的高硫煤、劣質煤。山西埋藏有400多億噸劣質煤，而在過去，這些劣質煤都是污染環境的固廢。

作為山西省綜改轉型的重大标杆工程，潞安的這一項目集成了國際先進技術，用5年建成了國内唯一的劣質煤轉化産業基地，完成了從1.0版燃料油到2.0版高端精細化學品的産業升級，實現了煤炭的清潔高效利用，生産出高端蠟、無芳溶劑、特種燃料、高檔潤滑油、專屬化學品等五大類49種高端精細化學品。

潞安集團副總經理劉俊義介紹說，首批出廠的高端煤基合成油，最終将成為化妝品級和食品級原料，并代替進口。這意味着山西煤炭進入了高效清潔轉化利用的新時代，為國家科技創新重大工程作出了成功示範，也是山西打造能源革命排頭兵的一個重要裡程碑。

采煤沉陷區種出緻富 “金太陽”

左雲縣鵲兒山鎮青疙瘩村貧困戶武建黨，每月10日都會拿到1000多元的發電收入，他說：“采煤沉陷區上種出‘金太陽’，過去做夢都不敢想。” 隻見一塊塊太陽能電池闆整齊排列，在陽光的映射下熠熠生輝；一座座模塊化預制艙式變電站矗立在光伏陣列中，通過條條“銀線”将清潔能源輸向遠方。進入店灣鎮地界，“大同市采煤沉陷區國家先進技術光伏示範基地”的牌子醒目地立在路邊。

大同在上世紀80年代逐漸成為中國重要的能源基地，“黑金”源源不斷地從地下被挖出，左雲、南郊、新榮等産煤縣靠煤炭崛起的同時，也形成了1687平方公裡的采煤沉陷區。在煤坑上建光伏電站和風電廠，是大同能源經濟轉型的一個創新。截至2017年底，大同市光伏發電、風力發電總裝機容量達到320萬千瓦，占山西省的三分之一強，大同也由此成為國家新能源示範城市。

大同位于黃土高原北部，植被稀疏，降水稀少，但全年日照超過3000小時，日均超過8小時，是中國光照資源最豐富的地區之一。按照規劃，到2019年大同将建成300萬千瓦的煤坑光電電站。降低煤炭依賴度，大同已經努力多年，轉型帶來的環境效益也已凸顯。山西省環保廳的數據顯示，作為公認的煤都，大同去年和今年第一季度空氣質量位居全省第一。光伏和風電的推廣将進一步減輕煤炭造成的污染，并降低碳排放。

煤礦隐形殺手變身清潔新能源

在山西，說起煤層氣，就不能不提到晉城。作為山西煤層氣儲量最大的地市，該市的煤層氣儲量達到6.85萬億立方米，占山西省的70%、全國的25%。目前，山西煤層氣産量接近全國的90%，晉煤集團寺河120兆瓦瓦斯發電廠是世界最大的瓦斯發電廠。晉煤集團運行瓦斯電廠有5個，總裝機容量199兆瓦。在建和拟建的分布式瓦斯發電項目共有10個，總裝機容量達到107兆瓦。

去年11月，從山西省沁南煤層氣基地傳來消息，經過3年努力，該基地成功研制出了“深煤層叢式水平井煤層氣開發成套技術”，解決了“埋深高、儲層壓力高、地應力高、滲透率低”地質條件下煤層氣産氣量低、開發風險高的難題，實現了深部煤層日均單井穩産煤層氣1.5萬立方米，達到國際領先水平。

山西省委省政府提出，加快把煤層氣産業打造成山西多元産業體系的支柱産業，為建設資源型經濟轉型發展示範區、争當全國能源革命排頭兵作出新貢獻。

就在前不久，山西省榆社—武鄉發現超大型氣田，煤層氣、頁岩氣資源量達5455.51億立方米，具備建設大型煤層氣産業基地的資源條件，山西打造煤層氣支柱産業有了堅實的資源基礎。

煤基低碳科技重大專項結碩果

氣化爐是煤炭氣化的核心裝備，也是煤炭清潔高效利用的第一道技術門檻。但多年來由于技術限制，我國許多化工企業不得不花費巨資引進國外的氣化技術和裝置。山西陽煤化工機械公司從2002年起與清華大學研發團隊攜手，先後開發了一代、二代和三代氣化爐工藝技術，不僅打破了國外大公司技術壟斷，還實現了兩個全球第一。為我國企業節省技術轉讓費十多億元的同時，也為劣質煤清潔利用找到了新路徑，而且通過使用三代汽化爐，每台爐子每年可為用戶節約3000多萬元的運行成本。

從第一代到第四代，代代升級的“晉華爐”，見證了清華大學與山西院企科研開發合作的成功路徑。

山西煤炭占全國資源儲量的22.6%，而其中高硫、高灰、高灰熔點特性的“三高”劣質煤占到全省煤炭資源總量的30%以上。如何充分利用“三高”煤，如何最大限度減少污染排放，推動黑色煤炭綠色發展、高碳資源低碳發展，不僅是山西的課題，也是我國煤炭産業的課題。

無論在煤電行業還是煤化工行業，煤的氣化是第一道工序，也是實現黑色煤炭綠色發展的煤炭革命最核心的技術。山西省科技廳于2014年起将這一項目列入省科技重大專項。

2014年起山西省科技廳開始啟動實施煤基低碳科技重大專項，主要涵蓋煤層氣、煤化工、煤焦化、煤電、煤機裝備、煤基新材料和富碳農業7個領域，共立項支持80個項目。目前，這批項目已申請專利265 項，其中申請發明專利129項，獲得專利授權40項。

從“一煤獨大”到“多柱承天”，從資源依賴到創新驅動，把荒山秃嶺變成綠色寶藏……山西正朝着這一經濟社會發展的階段性目标努力。（記者 王海濱）

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