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中国社会科学院工业经济研究所

能源安全新范式下煤炭工业高质量发展思考

2024年10月24日来源:《中国国土资源经济》2024年10期    作者:袁惊柱

摘要在我国“以煤为主”的基本国情和能源安全新范式下,煤炭工业仍存在安全兜底压力巨大、原始创新能力不足、绿色低碳转型难度大、产业链现代化发展不平衡、国际合作风险高等问题。因此,需要在政策层面更好地促进提升煤炭供给质量与安全保障能力,增强煤炭产业体系自主创新能力,有序推进煤炭体系绿色低碳转型升级,着力完善支撑实体经济高质量发展的现代煤炭产业体系,积极促进煤炭产业高水平国际合作,以煤炭工业高质量发展促进能源高质量发展,为工业高质量发展奠定良好基础,为中国式现代化语境下新型工业化和现代化产业体系建设提供更好的支撑。

关键词:煤炭工业;高质量发展;绿色低碳转型;现代化煤炭产业体系

基金:国家社科基金项目“新型能源体系建设中的煤炭战略功能定位与测算”(23BGL014);中国社会科学院青年学者资助项目“‘双碳’目标下的能源转型与能源安全研究”(XQ2023003);中国社会科学院创新工程项目“‘十五五’国家能源发展战略研究”;中国社会科学院产业与区域发展研究智库项目“协同推进降碳减污扩绿增长面临的主要挑战”(GJSZKB202307);中国社会科学院登峰战略优势学科(产业经济学)项目。

 

在开启全面建设社会主义现代化国家新征程的大背景下,加快现代化产业体系建设,大力支持实体经济高质量发展,以能源绿色低碳转型引领经济社会系统“双碳”转型迫在眉睫。工业作为实体经济的重要支撑,其高质量发展首先需要解决能源系统“双碳”转型中发展与安全的关系协调问题,通过促进能源高质量发展来支撑工业高质量发展。在“以煤为主”的基本国情和能源安全新范式下,从支撑工业高质量发展的视角研究煤炭工业高质量发展问题,具有十分重要的理论和现实意义。

1 能源安全新范式

国内外发展形势的复杂多变,要求我国必须统筹好发展与安全的关系,在新的政策环境和语境背景下实现能源高质量发展,因此必须统筹好新范式下能源安全与能源转型的关系,而煤炭工业的高质量发展则是两者的兜底保障。

1)能源安全新范式下促进煤炭工业高质量发展。进入新发展阶段,能源安全已从油气地缘政治安全传统范式转向了包括经济安全、生态安全、军事安全等非传统安全为新增要素的能源体系安全新范式。在能源安全新范式下,需要重新构建“以煤为主”的高质量发展思路,夯实能源安全的根基,本质上是要提高煤炭供应的质量,根据不同场景更好地发挥煤炭战略功能的作用。主要包括:在保障能源经济安全方面,需要确保煤炭产业链供应链的韧性和安全水平足够强,能够承受住区域性或全球性能源安全风险冲击;在保障能源生态安全方面,需要确保煤炭产业链供应链的绿色低碳水平满足考核要求,能够达到能耗双控、碳排放双控、污染物排放等标准;在保障能源军事安全方面,需要确保在爆发军事战争情景下的煤炭供应水平足够高,能够满足各种军事活动的能源需求;在保障能源信息安全方面,需要确保煤炭技术与信息技术的融合程度足够深,能够在防范信息风险和技术风险的基础上促进煤炭行业数字化转型。

2)能源转型新范式下促进煤炭工业高质量发展。在碳中和成为全球共识的大背景下,能源转型已从技术创新主导的传统工业化范式转向应对气候变化挑战的能源安全主导的系统转型新范式。在新的能源转型范式下,需要重新思考煤炭在能源系统转型中的战略功能,统筹好煤炭与其他能源品种之间的替代与融合关系,在确保能源安全的基础上推进煤炭绿色低碳转型,从而更好地支撑碳达峰碳中和目标。具体包括两个方面:一是煤炭清洁高效生产利用的改造升级,即通过煤炭生产、加工、运输和利用全产业链的绿色低碳节能高效改造,不断提升煤炭产业链发展质量;二是煤炭与新能源的融合发展探索,即通过煤炭原材料化、煤炭与生物质、煤电与绿电、煤炭与氢气等多种融合方式,推进以新型电力系统为核心的新型能源体系建设,满足能耗双控和碳排放双控等考核要求。

2 促进煤炭工业高质量发展的内涵与意义

在中美贸易摩擦持续深化和俄乌冲突继续发酵的综合影响下,世界百年未有之大变局向纵深演进,新形势赋予了煤炭工业高质量发展特定的内涵,因此也具有重要的时代意义。

2.1 煤炭工业高质量发展的内涵特征

2.1.1 前人研究的成果

现有研究还没有对煤炭工业高质量发展的内涵形成共识,主要研究视角有两种:一是基于当前发展形势与政策目标需求,从促进经济高质量发展的视角,构建几个维度的指标体系来界定其内涵、评价其发展水平。如杨跃翔等从经济效益、创新发展、集约发展、安全发展、绿色发展、高效发展6个维度构建了煤炭工业高质量发展评价指标体系;康红普等从创新驱动、智能高效、多元经济、安全健康、绿色低碳5个维度对煤炭行业高质量发展的内涵进行了界定,主要表现为高效率、高安全度、高水平人才、低损害、低排放、低伤害的特征,并构建了相应的评价指标体系;殷腾飞认为,煤炭工业高质量发展应该从安全、绿色、高效、可持续发展、开放、共享6个维度来进行内涵界定和评价指标构建;贾县民等主要基于碳达峰政策目标要求,认为煤炭工业高质量发展具有6个维度的内涵特征,即创新、安全、高效、绿色、智能、协同,并构建了包括创新驱动、经济效益、产业结构、绿色环保、安全生产、人才结构和碳达峰约束7个维度的评价指标体系。二是从技术、标准、问题、路径、政策等某一视角或多个视角来分析其内涵特征。如袁惊柱从煤炭工业高质量发展支撑经济高质量发展和国家“双碳”目标、生态文明建设等国家战略的视角,分析了“十四五”期间煤炭工业高质量发展面临的挑战,并提出相关政策建议;袁亮从煤炭主体能源保障能源安全的技术角度分析了煤炭工业高质量发展的技术问题及方向;刘峰等从质量标准的角度分析了煤炭行业高质量发展面临的机遇和挑战,并提出相关政策建议。

2.1.2 本文的研究内容

与现有研究不同,本文基于能源安全和能源转型的新范式背景,从支撑工业高质量发展的视角来界定煤炭工业高质量发展的内涵,分析煤炭工业发展中存在的问题,并提出有针对性的政策建议。基于现有研究成果,煤炭工业高质量发展的内涵应至少包括以下维度特征:①安全兜底保障。煤炭工业高质量发展应具有为新范式下能源体系系统风险提供兜底保障的功能,它丰富了旧范式下传统生产安全和油气地缘政治风险的能源安全内涵,以稳定的煤炭产业链供应链为经济社会全面发展的能源供应安全兜底。②技术创新驱动。创新是引领发展的第一动力,在我国现代化建设全局中处于核心地位,能源科技创新是驱动能源高质量发展的动力,煤炭开采、洗选、发电、原料化、数字化、智能化等煤炭工业科学技术创新也是驱动煤炭工业高质量发展的动力。③绿色低碳转型发展。推动经济社会发展绿色化、低碳化是实现高质量发展的关键环节,以煤炭工业绿色低碳转型为主要抓手,能够有效促进能源结构、产业结构调整优化,促进能耗双控向碳排放双控转变,助力推进碳达峰碳中和。④节能高效利用。煤炭的节能清洁高效利用是煤炭工业高质量发展的主要方向之一,也是提升煤炭产业链现代化水平的主要途径,所以煤炭产业链现代化水平提升能够正向促进工业产业链现代化发展。⑤合作共享。拓展更大范围、更多元化的煤炭合作新局面,积极参与应对气候变化挑战下的全球能源转型与能源治理体系建设框架下的煤炭改革,共享人类命运共同体语境下的煤炭工业合作红利。

2.2 促进煤炭工业高质量发展的意义

能源是工业的血液,在“以煤为主”的基本国情和能源安全新范式下,促进煤炭工业高质量发展不仅能有效推动能源高质量发展,有力支撑工业高质量发展,而且能为构建以实体经济为支撑的现代产业体系奠定良好的能源供应基础,并为实现碳达峰碳中和、生态文明制度体系建设、中国式现代化建设等战略任务提供有利抓手和安全兜底保障。

一是促进煤炭工业高质量发展对于推动能源高质量发展具有重要的支撑意义。未来很长一段时间,我国“以煤为主”的能源结构难以改变,通过煤炭工业在安全、创新、绿色低碳、节能高效和合作共享5个维度的高质量发展,能够有效推动能源工业在5个维度的发展质量,从而成为支撑推动能源高质量发展的主要动力。

二是促进煤炭工业高质量发展为构建以实体经济为支撑的现代产业体系奠定了良好的能源供应基础。2023年5月,习近平总书记在二十届中央财经委员会第一次会议上的讲话强调:“现代化产业体系是现代化国家的物质技术基础,必须把发展经济的着力点放在实体经济上,为实现第二个百年奋斗目标提供坚强物质支撑。”煤炭工业能够为实体经济发展提供能源和原材料供应,促进煤炭工业高质量发展,有利于建设和完善现代能源体系,为建设和完善现代产业体系提供坚强的能源供应支撑。

三是促进煤炭工业高质量发展为实现“双碳”目标、中国式现代化建设等战略任务提供有利抓手和安全兜底保障。促进煤炭工业高质量发展能够以煤炭绿色低碳转型为抓手,助力“双碳”目标、生态文明制度体系建设等战略实施。煤炭工业高质量发展能够促进煤炭与新能源融合发展,通过推进以新型电力系统为核心的新型能源体系建设,不断提升煤炭工业为中国式现代化建设服务的综合能力,从而为经济社会系统绿色低碳变革提供安全兜底保障。

3 促进煤炭工业高质量发展存在的问题

在能源安全新范式下,要促进工业高质量发展,加快构建以实体经济为支撑的现代产业体系,煤炭工业首先要实现高质量发展,因此还需解决存在的安全兜底压力巨大、原始创新能力不足、绿色低碳转型难度大、产业链现代化发展不平衡、国际合作风险高等问题。

3.1 新范式下煤炭安全兜底的压力巨大

在能源安全和能源转型的新范式下,煤炭供应能力相对于不同情境下的需求仍不足,无法解决长期的区域性和时段性供应紧张问题,安全兜底压力巨大。一是煤炭采掘关系紧张和安全生产问题突出,制约煤炭长周期平稳生产。在增产保供政策驱使下,现有生产煤矿短期内通过长时间、满负荷、高强度的生产来核增产能和增加产量,已经使晋陕蒙新等22个省(自治区)的367处煤矿处于接续紧张采掘状态,长周期平稳生产将受限制。同时,增产保供压力会增加煤矿安全生产风险,导致事故发生,影响未来生产。二是电煤需求不稳定与企业电煤保供任务超过电煤资源量双向冲击,煤炭中长期合同履约难度大,煤炭现货市场价格高位波动,电煤矛盾难解决。三是大基地生产加剧了源荷逆向分布问题,又由于运输能力受限、气候变化难预测、储备协调能力和风险控制能力不足等原因,使得煤炭安全兜底压力巨大。一方面,新能源出力不足时煤炭市场供需平衡的基础仍比较脆弱;另一方面,在不同情境下煤炭供应的精准调控和保障能力不足,如在煤炭资源的精准勘查、煤炭储备的信息化和智能化、煤炭储备应急管理和协同及煤炭供给弹性产能等方面能力较弱。

3.2 原始创新能力缺乏的问题仍长期存在

尽管我国已经形成了“四位一体”的能源科技创新体系,但要实现煤炭工业高质量发展,仍需解决长期存在的创新研发投入强度偏低、关键核心领域技术“卡脖子”、工程技术等领域原始创新能力缺乏等问题。一是煤炭行业科技创新研发投入强度偏低,不足以支撑煤炭工业高质量发展。煤炭绿色智能开采、煤矿重大灾害防控、煤炭清洁高效转化等行业基础理论研究较薄弱分散,2021年中国分行业规模以上工业企业研究与试验发展经费投入强度为1.41%,而煤炭开采和洗选业的研发投入强度为0.58%,均低于平均水平。二是煤炭工业关键核心领域仍存在“卡脖子”技术问题,转型技术创新方面仍存在系列挑战。如智能化无人开采仍存在关键核心技术瓶颈,目前国内的煤矿自动化控制与生产指挥系统严重依赖德国。煤炭节能节水、提效降本的关键技术装备,火电灵活燃烧发电、整体煤气化联合发电(IGCC)、反应器与燃烧器的自主研发、现代化矿井建设、煤矿智能化与机器人、煤炭与共伴生资源协调开采等技术亟需突破。三是工程技术等关键核心领域的原始创新能力缺乏。我国煤炭行业部分关键核心领域技术装备的原始创新能力相对薄弱,开采关键环节的数字化、自动化、智能化程度低,大型煤矿装备及关键零部件国产化替代的能力仍不足,低生态损害开采和清洁高效利用等方面的技术、设备、系统仍需提高可靠性。

3.3 绿色低碳转型仍面临系列挑战

未来较长一段时间内,煤炭作为我国主体能源的地位不会改变。受技术进步和体制改革约束,煤炭高污染、高碳排放的性质也不会改变。在这样的基础上,煤炭工业推进绿色低碳转型仍面临着安全与发展关系统筹不当的系列挑战。一是安全生产事故和环境污染问题频繁发生。煤炭开采方式仍然较粗放,对环境污染的监管不严不实问题普遍存在,未批先建先采、超规模开采、侵占草原和耕地等问题较突出,煤炭开采的尾矿安全问题已经成为影响安全生产和生态安全的主要风险。二是煤炭去产能、雾霾治理等政策规制实施仍存在不科学不合理的问题。在能耗双控和碳排放双控制度考核下,指标考核往往难以解决区域协调和产业协调问题,在运动式降碳、减污的指挥棒下,产业转型升级的正常规律被打乱,影响产业安全。三是新型能源体系建设难度大,煤炭统筹安全兜底和低碳转型的关系仍面临系列挑战。受区域差异大、新能源发展不稳定、可再生能源电力稳定性差等问题影响,煤炭与新能源的融合发展仍需要破解技术、体制、协调机制等问题。

3.4 产业链发展不平衡问题普遍存在

煤炭的勘探、开采生产、洗选、加工、转化、利用、回收等产业链环节存在发展不平衡不充分等问题,这是提升全产业链效率的一大难题。一是当前煤炭工业发展只是重视产业链的一些环节,对全产业链的整体重视不够。在旧范式下,煤炭工业发展主要重视生产环节,且以生产规模为主要导向;在新范式下,煤炭工业发展主要重视生产和利用环节,对其他环节的重视虽然相对旧范式有所提高,但与生产、利用环节相比,仍相对不足。二是煤炭产业链的数字化、智能化、绿色化、低碳化发展存在明显的区域和环节不平衡,产业链现代化发展水平整体不高。三是在节能降耗方面存在较大的提升空间,煤炭产业链的综合效率仍偏低。目前,煤炭产业链存在最高效率和最低效率并存的现象,一些环节的效率相对国际先进水平仍偏低,节能降耗改造不充分,综合效率偏低。

3.5 国际合作面临更多风险

世界政治经济形势复杂多变,在中美贸易摩擦深化和俄乌冲突激化的综合影响下,全球能源贸易格局遭到重创,能源安全风险飙升,也给煤炭国际合作带来了冲击。一是地缘政治关系恶化冲击煤炭产业链供应链安全。美国大行单边主义和贸易保护主义,破坏经济全球化格局,以国家安全为由将能源政治化、武器化,尤其是针对中国实施了一系列针对性战略。在美国蓄意通过贸易摩擦联合盟国对中国进行全方位围堵的情况下,地缘政治关系持续恶化,中国与澳大利亚等国的煤炭贸易受到冲击,煤炭产业链供应链安全风险增高。二是全球能源安全风险升高推高煤炭进口价格,煤炭进口成本飙升。在俄乌冲突激化的影响下,欧洲能源危机爆发,冲击全球能源安全。为了保障用能需求,欧洲不得不放缓能源低碳转型进程,增加煤炭消费,导致煤炭价格飙升,中国进口煤炭的成本大大增加。三是国际开发合作投资存在安全风险。由于东道国政治不稳定及营商环境较差,煤炭的国际开发合作投资仍面临恶意收购、罚款等安全风险。

4 促进煤炭工业高质量发展的建议

“以煤为主”的国情和能源安全新范式下,我国煤炭工业需要统筹好发展与安全的关系,从政策层面更好地提升煤炭供给质量与安全保障能力,增强煤炭产业体系自主创新能力,有序推进煤炭体系绿色低碳转型升级,着力完善支撑实体经济高质量发展的现代煤炭产业体系,积极促进煤炭产业高水平国际合作,以煤炭工业高质量发展促进能源高质量发展,为工业高质量发展奠定良好基础,为中国式现代化语境下新型工业化和现代化产业体系建设提供更好的支撑。

4.1 大力提升煤炭的能源体系安全保障能力

强化煤矿安全生产红线思维,加大煤炭资源勘探投入,优化煤炭生产开发布局,积极提高优质先进产能占比,进一步规范煤炭资源开发秩序,增大煤炭储备规模,基本解决区域性、时段性煤炭供需紧张问题,大力提升煤炭的高质量供给能力和能源体系安全保障能力。一是要夯实煤炭安全生产的红线思维,以更为健康的煤炭采掘关系推动煤炭高质量生产,提高优质煤炭产能占比。落实煤炭生产各方安全责任,特别要加强开采和尾矿库方面的安全和环境监管,为高质量生产夯实坚固的安全基础。二是要增大煤炭储备规模,着力解决煤电矛盾,疏通煤电调节机制。进一步加强煤炭大基地和煤炭负荷中心的储备基地建设,增大煤炭储备规模,对冲突发情况下的煤炭新增需求。进一步解决电煤保供带来的煤电价格扭曲问题,区分煤炭供给的保障性质与商业性质,疏通不同性质之间的价格形成机制。三是要加强区域协调和调度能力建设,以促进新型电力系统建设为抓手,培育煤炭安全兜底的战略功能,提升煤炭的能源体系安全保障能力。通过加强大基地之间的协调和调度能力建设,促进新型电力系统建设,逐步培育煤炭在新型能源体系建设中不同阶段的安全兜底战略功能,使煤炭成为保障能源体系安全的有力支撑。

4.2 增强煤炭产业体系自主创新能力

一是要全面加大煤炭生产企业科技创新研发投入,提升煤炭供给质量与效率。煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的重要技术支撑,低碳绿色转型是煤炭工业高质量发展的重要内容。各省(自治区、直辖市)要持续加大煤炭转型替代的科技创新研发投入,促进煤炭行业向绿色化、低碳化、数字化、智能化、高端化、服务化方向发展。国家层面要重视煤炭系统科技创新研发投入的协调运作,形成创新驱动煤炭高质量发展的良性机制。二是以煤炭产业链中关键“卡脖子”技术为主要攻坚对象,实现煤炭工业技术的自主可控。加强煤炭领域自主创新体系建设,通过技术自主可控来实现产业链自主可控,进一步从可控到领先,从而支撑煤炭工业的国际竞争力。三是要加强煤炭领域的数字基础设施建设,促进煤炭基础设施数字化转型。深度促进煤炭技术与数字技术的融合协调发展,有序推进煤炭行业数字化转型。重视煤炭领域数字资源管理,保障煤炭数据安全。

4.3 稳妥推进煤炭体系绿色低碳转型

深入落实“四个革命、一个合作”的能源新安全战略,坚持先立后破,统筹煤炭发展与保障能源安全和促进能源高质量发展的关系,以煤炭清洁高效利用为主要发展方向,积极稳妥推进煤炭体系绿色低碳转型。一是要推动煤炭清洁高效利用改造升级,夯实煤炭保障能源安全的基础。加强绿色矿山建设,提高煤炭洗选率,推动煤炭利用“双高”产业电气化改造,以煤炭消费率先达峰引导化石能源消费达峰,推动煤炭产业链清洁高效改造升级,以煤炭工业高质量发展夯实保障能源安全的基础。二是在能耗双控、碳排放双控、生态文明制度体系建设等战略实施中,要科学有序地分阶段推进降碳减污工作,尊重煤炭工业转型升级的规律,做好区域间煤炭产能协调调整及区域内用能结构调整工作。三是大力发展煤炭清洁高效利用技术,加快建设完善新型电力系统,在助力新型能源体系建设中支撑碳达峰碳中和。大力发展煤炭开采碳排放控制技术,提高用煤质量减少碳排放,提升煤炭清洁高效利用效率,加强碳捕获技术的研发应用,加快煤炭与可再生能源协同利用,发展新型固碳技术,加强煤炭领域低碳技术研发,加快建设以新能源为主体的新型电力系统,优先实现电力系统清洁化、低碳化转型,建设完善新型能源体系,实现能源系统清洁化、低碳化转型。

4.4 着力完善现代煤炭产业体系

重视煤炭全产业链高质量发展,着力提升产业链各环节的现代化水平,大力提高煤炭全产业链效率,不断完善现代煤炭产业体系,以助力工业高质量发展有力支撑实体经济高质量发展。一是在能源安全和能源转型的新范式下,要以系统思维推动煤炭全产业链各环节的安全风险防范与绿色低碳转型。即要统筹好煤炭的勘探、开采生产、洗选、加工、转化、利用、回收等产业链环节中的安全保障与转型推进关系。二是要通过促进煤炭产业链数字化、智能化、绿色化、低碳化、高端化发展,不断提升煤炭产业链现代化水平,持续完善现代煤炭产业体系建设。现代化煤炭工业体系包括资源保障、生产供应、科技创新、环境保护、安全保障、加工利用和国际合作7大体系,要促进7大体系数字化、智能化、绿色化、低碳化、高端化平衡且充分发展。三是要重视煤炭全产业链的节能降耗改造,提高全产业链综合效率。开展煤炭全产业链节能改造,对标国内先进能耗标准进一步推广先进技术应用改造升级,同时,对标国际先进能耗标准,不断提高煤炭产业链节能降耗水平。

4.5 积极促进煤炭产业高水平国际合作

能源转型进入应对全球气候变化挑战的新范式,统筹好能源安全与能源转型的关系至关重要,要积极促进煤炭等能源产业的高水平国际合作,努力提高煤炭等能源国际治理的话语权,为保障全球能源安全贡献中国力量。一是在“以煤为主”的基本国情下,应牢固树立煤炭安全生产红线观念,夯实煤炭保障能源安全和促进质量强国建设的根基,与金砖国家和“一带一路”沿线主要化石能源资源国家深化战略合作关系,为煤炭高水平对外开放创造有利条件。二是加强国内煤炭储备能力建设,与俄罗斯、蒙古等主要煤炭资源国家签订长周期期货合约,对冲价格飙升的进口成本压力。三是全面评估国际合作的投资风险,审慎在高风险国家进行煤炭开发合作投资,通过多国多方参与合作方式进一步降低区域性风险。

注释从略,请参阅期刊纸质版原文。

 

袁惊柱.能源安全新范式下煤炭工业高质量发展思考[J].中国国土资源经济,2024,37(10):12-17+55.DOI:10.19676/j.cnki.1672-6995.000977.

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