“煤矸石,这个曾让山河蒙尘的工业痕迹,渐渐化作大自然的黑色伤疤。它堆积成山,吞噬土地,让矿工的家园蒙尘,让子孙的天空黯淡。但中国人骨子里有股韧劲——与其抱怨黑暗,不如提灯前行”。日前在晋城高平市举行的工业创新暨煤矸石高值利用项目发展大会上,中国企业发展规划院院长王克感慨地说,“从‘黑色包袱’到‘绿色金矿’,从‘环境之殇’到‘生命之源’,站在这片曾经被煤矸石覆盖的土地上,仿佛听见大地的呼吸:它不再是被碾压的呻吟,而是新生土壤的脉动;它不再是被污染的泪水,而是绿意萌发的欢歌。”
煤炭开采过程中伴生的大量煤矸石已成为制约行业可持续发展的重大难题。数据显示,我国煤矸石年排放量高达8亿吨,综合利用率甚微,长期堆积对环境和生态造成了较大压力。近年来,国家大力推进绿色发展,2024年国务院办公厅发布《关于加快构建废弃物循环利用体系的意见》,提出至2030年建成覆盖全面、运转高效的固废循环体系,煤矸石规模化利用位列核心任务。
积极响应国家战略,山西恒通投资发展集团(以下简称“山西恒通”)勇于作为、破局发展,以敬畏之心破解“黑色诅咒”,以创新之火点燃“绿色革命”,以共生之念书写“废墟生花”,通过自主创新技术,构建“变废为宝”的循环经济新模式,助力传统能源企业实现绿色低碳转型。
在技术创新上,集团与国内顶尖科研院所和试验平台合作,采用“脱硫—脱碳—分级分质”三级处理工艺,开发出了建筑砂浆、地聚物水泥、土壤修复剂等核心产品。其中,按照国家GB/T25181-2019标准生产的预拌砂浆重点产品,经过国家建筑材料测试中心认证,性能完全达标,确保了产品的质量和可靠性。
为了将技术成果转化为实际生产力,集团致力打造全国首个“无害化处理—资源化研发—产业化应用”综合性示范基地。在先进装备制造产业园,建成了煤矸石综合利用展示生产线,这条生产线集生产、实验、检测和展示多种功能于一身,分设煤矸石预处理、分选、富集和砂浆成品制备四个主要工段,机械、气路、动力、软件和自控五大系统完美结合,根据市场需求生产各类普通和特种砂浆共计20余种,满足不同客户的特定需求。凭借技术实力与产品品质,斩获“消费者信赖品牌”“先进技术推荐企业”“用户满意推荐企业”等多项殊荣,旗下聚合物防水砂浆、瓷砖胶获评“节能建材工程建设推荐产品”。
“作为园区‘链主’,一道公司主要生产TOPCon光伏电池,技术已发展至4.5代,批量电池效率达到了26.7%。”一道公司行政经理赵婉朱介绍,公司拥有600台左右AGV智能小车,一千多台六轴机器人,实现了全自动化生产模式。
在忻州,光伏产业链“链主”企业的“磁场效应”已然显现。一道公司建立“光伏产业联盟”,现已吸引以沐邦高科为代表的单晶硅拉棒、光伏组件、光伏支架、新能源包装材料等企业落地,除此之外,山西奥博能源电力有限公司列入全省光伏产业链“链核”企业名单,原平中信博追踪支架项目、岢岚格林贝斯光伏组件项目等一批项目相继建成投产,从硅棒、硅片到电池封装环环相扣,全链条光伏产业布局渐次成型,见证着这座城市在新能源赛道上从“追光者”到“领跑者”的跨越。
“完善的产业链意味着无论外部环境如何变化,我们都能凭借完备的生产体系实现产业发展的稳定性和安全性。依托雄厚的新能源产业发展基础,忻州市进一步推动强链延链补链,不断优化新能源产业链布局。”忻州市能源局新能源科负责人介绍,除了光伏产业链,忻州市在风电产业链方面,利用法兰产业的雄厚产业基础优势和省级特色专业镇的政策优势,推动风电法兰产业做大做强,共有山西省风电产业链“链上”企业26户,其中“链主”1户,“链核”2户。在新型储能产业链方面,河曲县万吨级磷酸铁锂材料生产基地一期投产,忻州经济开发区年产5万吨磷酸铁锂项目开始设备调试。
盘活存量 产业优化提质增效
大风起雄关,能源兴神池。来到忻州市神池县,就会发现“一年一场风,从春刮到冬”这句俗语名不虚传。据统计,神池年风能有效时数为4927小时,是我省乃至全国内陆地区风力资源较好的地区之一。同时,神池年日照时数2816.7小时,太阳能资源也十分丰富。截至目前,神池共建成新能源项目145.04万千瓦,其中,风电项目113万千瓦,光伏项目19.04万千瓦,储能项目10万千瓦,生物质热电联产项目3万千瓦。
随着新能源产业在神池迅速发展,如何推动产业提质增效值得思考。
“实现多种新能源一体化协同发展,既要有先天优势,更要后天探索。身处新能源开发的‘黄金地带’,神池县加强对新能源产业发展规划布局,推动形成风、光、生物质多能互补,发、输、储、用一体发展的开发建设格局。”神池县发改局局长宫向舜分析道,“《关于深化新能源上网电价市场化改革促进新能源高质量发展的通知》发布,推动新能源上网电量全面进入电力市场、通过市场交易形成价格。神池希望通过探索‘源网荷储一体化’和‘多能互补’发展新路径,积极推进风光储一体化智慧能源发电项目、‘新能源+储能’试点示范项目,推动实现储能和新能源之间的市场化交易,尽量让企业‘无痛’上网,实现多方共赢。”
走进夏初科技集团神池220kV昊达储能电站,远处连绵起伏的山丘上,数座风力发电机孜孜不倦地转动;山坡上,成片的光伏组件形成了壮观的发电阵列。近处一排排灰白色的储能电池舱呈矩阵式排布,与远处风光发电阵列遥相呼应。这就是神池近年来积极探索的风光储一体化项目。据了解,该集团在神池布局的风光储一体化项目将形成600MW级装机规模:包括已并网的共享储能电站、100MW光伏电站、320MW风电场,以及在建的风光项目,将全部接入昊达共享储能电站实现统一调度。
“风光等可再生能源有‘靠天吃饭’的特征,发电侧与用电侧‘时间错配’问题成为大规模应用的核心障碍。因此,集团在神池的风光储一体化项目中通过合理的风光储容量配比助力于发挥各类新能源的互补特性,保障整体系统的经济性与稳定性。”该项目负责人介绍,“该项目以综合调整风光储的合理配比接入电网,平抑电网波动,提升新能源消纳水平,并将风光储一体化的合理配置对接负荷,实现配电网经济性最优。此外还将智能储能用于调峰调频的同时考虑经济性,在此基础上充分采用联合优化调度技术、人工智能和大数据技术,实现新能源利用率最大化。”
同时,为促进存量风电项目提质增效,神池围绕市场需求推动“以旧换新”“以大换小”,有序开展早期老旧风电场向新技术、新“赛道”转换。
格盟国际神池霸业梁风电场二期,位于神池县东部,安装了66台单机容量为750kW的风机,“服役”期满15年。该风电场副厂长李川说:“这些风机功率小、故障频发,是时候该‘退役’了。今年我们会在66个既有机位中选择21个机位安装7.15MW风机,开展‘以大代小’扩容改造工作,改造后单个风机功率能达现在的10倍,总装机容量能达到150MW。”
神池一域可一窥忻州新能源产业之发展全貌。通过推动风光发电项目的建设投产、持续扩大储能设施规模、提升配电网的规划建设水平,提升绿电资源就地转化能力、大力培育风光储产业链、多领域推动分布式可再生能源做优做精……忻州正将“风光无限”的资源优势转化为实实在在的发展胜势。
站在“十四五”规划收官之年的关键节点,忻州市将锚定打造全省重要绿色能源产业基地的目标,全面推动新能源产业发展提质提速,实现新旧动能接续转换,为奋力谱写中国式现代化山西篇章贡献力量。
科学导报记者 来虹
