绿色循环 助力减碳

如何依托煤炭资源禀赋，深耕煤炭资源循环利用的发展之路，是山西省转型发展的重大课题。

“煤-焦-电-热”“煤-电-机-材”，一吨煤在经过这两条产业链的“循环之旅”后，最终被“吃干榨尽”，生产出焦、电、锂离子电池负极材料等多种产品。近年来，山西省的潞安化工集团致力于现代煤化工技术的迭代升级，走出一条煤炭清洁高效开发利用的现实路径。

从一块煤到一滴油的转化之路

“一辆汽车的优越性能除了本身的可靠品质之外，润滑油也是非常关键的一环，我刚才驾驶的这辆汽车所使用的润滑油，就是潞安化工集团独有的专利技术，合成的国际首创的CTL零碳润滑油无论在极寒还是酷暑环境都可以正常使用，而它的优势不仅仅于此，其稳定性和抗氧化性都比较强，大大延长了使用寿命。不同于传统的矿物质油，该润滑油使用的是煤制基础油。”在山西潞安化工煤基清洁能源有限责任公司，煤基合成润滑材料联合研发平台工程师吴天杰告诉记者。

“我手中的这瓶就是潞安化工集团生产的煤制基础油，肉眼可见，像水一样清澈明亮，这瓶价值200多元的煤制基础油的原料是黑色的煤炭。经过气化、净化、合成，在全程高效清洁的工序后，完成了从一块煤到一滴油的完美蜕变，形态转换的同时，价值也提升了近30倍。”山西潞安化工煤基清洁能源有限责任公司副总经理刘文林对记者说。

煤变油，凝聚了潞安人十几年的心血，真正实现了煤炭的高效清洁利用。截至目前，山西潞安化工煤基清洁能源有限责任公司以煤为基，开发出5大类、160多种高端油品和煤基精细化学品，产品覆盖风电、轨道交通、新能源等领域，不仅完全实现进口替代，而且也提高了煤炭作为化石原料的综合利用效能，真正实现了煤炭资源从“以吨卖”到“以公斤卖”再到“以克卖”的华丽转变。

在现代煤化工技术路径支撑下，潞安化工集团不断将煤变成了很多高附加值的产品，可以说是点“碳”成金。潞安化工集团化工事业部副总经理崔艳斌介绍说：“其实潞安化工集团早在2006年就在做煤制油示范工程，经过十几年的发展，不仅延伸了产业链条，提高了产品附加值，同时也降低了碳排放。”

两条循环产业链的碳减排探索

在沁新能源集团，从煤出发的两条循环产业链不断丰富和发展着煤炭绿色发展内涵。

在沁新能源集团煤矸石治理项目现场，空气清新，满眼绿色，通过发展循环经济，这里不仅形成了良好的生态景观，还发展了“煤-焦-电-热”和“煤-电-机-材”两条循环产业链。

沁新能源集团特种焦制备分公司厂区特种焦正在出炉，焦粉只是生产过程中产出的副产品，工作人员介绍说，一吨这样的焦粉，可以生产出500公斤左右的锂离子电池负极材料，真正实现了资源的综合高效利用。此外，沁新能源集团还形成了煤-洗精煤-焦化-余热发电及集中供热的“煤-焦-电-热”产业链，实现了产业大循环、物料快循环、废弃物精循环的清洁绿色低碳发展模式。

沁新能源集团常务副总裁张健告诉记者：“‘十三五’期间，我们集团单位GDP能耗累计降低6.5%，累计节约能耗约9.2万吨标准煤，相当于减少二氧化碳排放20万吨。特别是去年以来，我们加大技术革新的力度，回收和循环利用各种废弃资源50余万吨，减少碳排放20余万吨。”

沁新能源集团的循环发展可以说是沁源县转型发展的一个缩影。多年来，沁源县从煤炭加工的洗选资源综合利用起步，走出了一条推进煤炭清洁与低碳并重、经济社会发展与生态效益相统一的发展路子。该县常务副县长上官瑞平介绍说：“沁源县一方面有效减少能源消费总量，全面推进煤炭行业智能化绿色开采，全面完成焦炭行业上大关小大焦炉建设，压减产能96万吨；另一方面，有效降低能耗强度，我们与晋能控股集团合作开展了光伏、风电、抽水蓄能等新能源项目的建设。今后我们将以能源革命为牵引，建设安全、绿色、集约、高效的清洁能源供应体系和现代产业体系。”

中科院山西煤化所高级工程师刘永认为，我国能源禀赋的特点是富煤缺油少气，而这直接决定了我国以煤为主的能源消费结构，在相当长的时间内不会发生根本性改变，但是煤炭高碳资源的大规模利用，不可避免地会带来一系列突出的生态和环保问题。所以，业内普遍有这样的共识，我国要想达到“双碳”愿景目标，必须要推进煤炭的清洁高效利用，现代煤化工就是煤炭清洁高效利用的重要途径。

清徐产业园的“闭路循环之旅”

在太原晟宏炭材料有限公司的实验室里，技术总工程师王贵宝正在对煤焦油进行提纯，在他带领下，公司经过多年研究，创新延迟焦化工艺，成功实现了煤焦油到针状焦再到高端碳材料的“蝶变”，价值提升近20倍。

清徐精细化工循环产业园内，物料输送管道随处可见。晟宏公司生产针状焦所使用的煤焦油通过管道从园区内的潞安、美锦、亚鑫3家企业输送而来，而这些输送管道如同人体的血管一样，串接起了园区内的4家企业，实现物料互联互通。园区内的煤焦油在进入晟宏公司进行针状焦精制的同时，潞安新材料公司也通过园区内的物料运输管道，“吃”进园区生产的粗苯，进行己二酸、己内酰胺的深加工。要说园区里最抢手的还得是焦炉煤气，一部分由美锦提纯制氢，另一部分由亚鑫深加工合成环保溶剂油。园区内的4家企业，就像是工厂里的4个车间，通过对焦化副产品的统筹合理利用，真正实现了园区内的闭路循环。

清徐经济开发区党工委委员、管委会副主任孟涛对记者说：“利用现代煤化工技术，我们采用循环理念，由园区内1家企业集中对原料和副产品进行深加工，在消耗相同或相近能耗的基础上，实现了副产品和后续产品价值的最大提升，同时也实现了碳减排目标。”

通过提升资源综合利用效率，实现了资源的闭路循环，这样有益的尝试能不能大范围推广？对此，刘永认为：“推广没有问题，但是在实施过程中，还是要重视与当地的产业基础和资源条件进行结合，最重要的就是要加强关键核心技术的研发与示范，以技术创新来解决产业发展中面临的各种瓶颈问题，如果没有关键核心技术的支撑，再好的发展路径也只能停留在纸面上。在目前的形势下，单打独斗已经难以支撑这个产业的可持续发展，必须要考虑同其他产业进行耦合。”

德国Agora能源转型论坛高级顾问涂建军介绍说：“在德国能源消费结构中，煤炭有非常漫长的历史，直到上世纪70年代，一煤独大的格局才被石油终结。随着德国清洁能源转型，德国未来能源消费的增长将以煤炭与可再生能源对半开的方式来实现，这对山西省的能源行业发展有特别重要的启示作用。”他认为，山西省新旧动能转换过程中，肯定无法完全脱离煤炭行业的发展。有鉴于此，未来煤化工行业是否能够成功耦合绿色氢能发展，是煤炭行业向以原料利用为主方式成功转型的关键之所在。