2025年,“两山”理念提出二十周年之际,山西以一场深刻的生态革命交出转型答卷。从“一煤独大”到“多能互补”,从“黑色经济”到“绿色动能”,科技正成为三晋大地打通生态价值转化通道的核心引擎。8月1日,《科学导报》记者探访山西焦煤集团西山煤电马兰矿(以下简称“马兰矿”)时发现,这座传统煤矿正通过技术革命完成生态与经济价值的双重跃迁。当无人机在复垦矿区巡航,当碳排放数据在云端跳动,当光伏板在矸石山上折射阳光,传统能源基地正以“零碳矿山”为支点,撬动一场绿色发展的范式革新。
技术攻坚
设备革命与能源重构双轮驱动
马兰矿正在建设的矿山级碳排放信息化管理平台,以物联网与大数据技术为支撑,实现了生产全流程的碳足迹精准追踪。该平台整合200余项实时监测数据,智能识别破碎、运输等高碳环节,为“设备革命”提供数字化决策依据。更具突破性的是能源结构的系统性重构——南九瓦斯发电项目将传统煤矿的“头号杀手”瓦斯转化为清洁能源,年发电量达1960万千瓦时,消耗瓦斯680万立方米,折合替代标煤8356吨,实现二氧化碳减排12.91万吨,相当于466.67公顷森林的年固碳量。
“近期,我们正逐步更换18台地面高耗能电机,预计一年可节约7000千瓦时电。”马兰矿机电部副部长肖小冬自信地说道。
在该矿矸石山封闭平台的可利用区域,正在推进的5兆瓦分布式光伏项目,预计年减碳5000吨;麻家口、常安回风井余热利用项目则将井下废热变为冬季井筒供暖的“绿色热源”,年减碳6738吨。科技之手,正将传统矿山的能耗黑洞转化为低碳发展的动力源。
生态修复
从疮疤治理到碳汇增值
北三采区复垦项目的梯田上,苜蓿与油松在风中摇曳。这片曾因采煤中度至重度破坏的115公顷土地,计划通过“客土回填+微生物改良”技术重获新生,年固碳量预计达550吨。
“没想到咱矿上的‘黑疙瘩’能变成‘金疙瘩’。”老矿工们纷纷感叹。在马兰矿矸石山上,建成了一座占地面积43000平方米的矸石山生态公园。这座生态公园不仅有效利用了矿区废弃的矸石资源,而且还通过科学规划和精心设计,将其打造成了一个集生态修复、休闲娱乐和环保教育于一体的综合性绿色空间,成为了矿区生态治理和环境保护的典范之作。
正在推进的南六、南七采区100公顷复垦项目,预计年吸碳500吨,采煤塌陷裂缝治理区200公顷土地通过“充填复垦+农业轮作”模式,预计年碳汇量突破1000吨;胡头沟排矸场西平台则用“基质改良+耐旱植物种植”技术,将2.7万平方米矸石山变为碳汇林,可实现年减排125.7吨。
科技赋能下,生态修复不再是简单的植被覆盖。无人机巡查系统实时监测地表沉降,AI算法精准规划复垦方案,生物炭技术提升土壤有机质含量。更值得关注的是碳汇价值的显性化——复垦土地通过国家核证自愿减排量(CCER)交易,让“绿水青山”真正成为可量化、可交易的“金山银山”。
范式升级
“零碳矿山”的溢出效应
马兰矿的绿色转型实践,逐步形成可复制的“零碳方案”。经济账本上,减碳项目带来双重红利:电机改造年省电费20万元,变压器升级年增收27万元,瓦斯发电更创造千万元级收益,印证“降碳即增收”的可行性。生态资产表上,修复后的矿区正衍生出新业态——南六采区拟建设生态教育基地,采煤塌陷裂缝监测及土地复垦治理项目,复垦面积200公顷。预计每年可实现抵消碳排放1000吨。
“零碳矿山不是终点,而是构建绿色低碳产业体系的起点。”马兰矿环保健康中心副主任武少博讲道。当“零碳”从目标变为行动准则,在这场科技驱动的革命中,三晋大地正以“矿山之变”诠释“两山”理念的时代内涵,为资源型地区转型提供鲜活注脚。
从“黑色经济”到“绿色动能”,从“生态短板”到“样板工程”,马兰矿的蜕变印证了一个真理:科技创新是破解生态与发展矛盾的金钥匙。当大数据平台为每克碳排放标注价值,一个科技赋能、点绿成金的新马兰正从蓝图走向现实。
科学导报记者 王小静
通讯员 张鹏
