煤炭清洁高效利用是实现“双碳”目标的重要途径，也是解决我国能源安全的首要和现实路径。

因此，煤炭行业必须加快向生产智能化、管理数字化、煤炭利用清洁化、低碳化转变，煤炭行业转型升级与高质量发展要求更加迫切。

党的二十大报告强调，深入推进能源革命，加强煤炭清洁高效利用，加快规划建设新型能源体系。众所周知，减煤可以有效减碳，但减碳并不等同于减煤，更不是去煤化，而是要实现煤炭的绿色转型。对此，须树立和践行绿色发展理念，坚决摒弃粗放规模开发，致力清洁高效利用，重塑煤炭在能源结构中的战略版图，推动煤炭产业优化升级。而煤炭清洁高效利用是指以绿色转型为方向、在煤炭产业的全过程中提高煤炭利用效率的活动。

“煤炭是我国的优势能源矿产，一直担负着支撑国民经济发展对能源的需求和保障国家能源安全的重要作用。近两年来，煤炭行业的使命担当有目共睹，我国煤炭工业在保障能源供给、释放优质产能、转型升级和高质量发展方面取得了可喜成绩。”中国煤炭工业协会副会长、中国煤炭学会理事长刘峰在第五届中国兰炭产业高质量发展大会上指出，下一步，煤炭行业必须加快向生产智能化、管理数字化、煤炭利用清洁化、低碳化转变，煤炭行业转型升级与高质量发展要求更加迫切。

“双碳”目标下，煤炭清洁高效利用成为撬动煤炭未来转型发展的支点，是立足我国资源禀赋、确保能源安全的重要战略举措。与会专家一致认为，应该立足实际探索符合我国国情的煤炭绿色低碳高质量发展道路，推进低阶煤分质分级利用走向大型化、规模化，以技术创新，构建一条过程高效、产品高端、工艺低碳的清洁高效转化路径。

国外煤炭清洁利用情况

20世纪80年代初，美国德鲁·李维斯和加拿大威廉姆·戴维斯最早提出“清洁煤技术”，重点围绕煤炭能源的充分燃烧，同时减少环境污染。1990年美国颁布《空气洁净法补充条款》对煤炭行业的约束加速了小煤矿的关停和燃煤机组的发展。

2003年，布什总统宣布美国政府投资10亿美元，用10年时间创建世界上第一座清洁燃煤、零排放的示范电厂——“未来型电厂”，应用整体煤气化联合循环发电技术（IGCC），达到将CO2排放物分离的目的，再利用收集技术，实现燃煤发电无污染，并带动发展氢能经济。

2015年，奥巴马政府联邦环保署为应对气候变化而出台《清洁能源计划》（Clean Power Plan / CPP），《计划》提出，2030 年美国发电厂碳排放量将大幅降低，比2005 年碳排放量降低32%以上。

2019年10月，Michael Rutkowski—美国气体技术研究院（GTI）研究专员提出想要实现煤炭的清洁利用、高效利用，发展煤气化技术是重中之重，新型煤气化技术可使造气成本整体降低四分之一。日本作为世界上最大的煤炭进口国，提出了以发电为中心的煤炭利用技术和包括海外煤炭资源，提出了由煤炭火力发电的CO2排放量为零等各种数值目标。

2018年制定第5次能源基本计划，第一次提出要大力发展清洁高效的火电技术，逐渐淘汰掉效率低下的燃煤发电技术，通过更新燃煤设备，达成提升发电效率的目的，到2030年，以高效火电技术为基础的发电效率要提高到44.3%。煤炭清洁利用技术也重点放在提高燃烧效率，如流化床燃烧、烟道气净化技术、煤气化燃料电池系统(IGFC)等清洁高效的新一代发电技术等，成为主要研究热点。

1998年，欧洲启动“AD700发电计划”，该计划以700℃等级的超超临界为主要参数。2003年，欧盟设立碳排放交易系统，强制碳排放交易限额 。2008年，英国颁布《气候变化法案》，立法通过“碳预算”，将减碳纳入政府预算框架，第一个将减少温室气体排放纳入国家法律的约束范围。2009年，英国正式公布《低碳转型》国家策略，同年英国能源和气候变化部公布了《清洁能源发展框架》草案，把“清洁煤炭”计划列为国家全力支持的技术革新重点。

近几年，全球许多国家已出台清洁能源低碳发展和去煤化政策，2018年，美国Petra Nova煤电厂正式投运，成为首家实现碳减排的电厂。而随着俄乌战争导致天然气供应中断影响，为应对能源危机，英国时隔30年重新批准新建煤矿，欧盟多国相继重新启动此前一度计划淘汰的煤炭发电来应对俄气供应减少。

由此可见，燃煤发电在未来一段时期内仍将处于相对重要地位，如何实现煤炭清洁利用成为各国低碳减排的重要途径。

国内煤炭清洁利用情况

我国针对煤炭的热效率和气体排放开展了很多关于煤炭清洁利用的工作。

1995年，我国成立了国家洁净煤技术推广规划领导小组，指出我国能源安全和经济发展首先应发展煤炭清洁化利用。

1997年印发《中国洁净煤技术“九五”计划和2010年发展纲要》，是我国最早的关于煤炭清洁发展指导性文件。

2014年6月出台《能源发展战略行动计划（2014－2020年）》提出“清洁高效发展煤电、推进煤电大基地大通道建设、提高煤炭清洁利用水平。”

2014年12月出台《关于促进煤炭安全绿色开发和清洁高效利用的意见》提出“大力发展清洁高效燃煤发电，切实提高煤炭加工转化水平、减少煤炭利用污染物排放。”

2016年4月出台《能源生产和消费革命战略（2016～2030）》，从煤炭绿色开采、煤炭清洁利用等方面规划了煤炭行业清洁高效生产利用，明确我国当前能源发展的基本战略是提升煤炭清洁高效利用水平。

2021年9月，习近平总书记在榆林视察时发表重要讲话，提出“煤炭作为我国主体能源，要按照绿色低碳的发展方向，对标实现碳达峰、碳中和目标任务，立足国情、控制总量、兜住底线，有序减量替代，推进煤炭消费转型升级。”

2022年，国家发改委等六部门联合印发《关于发布<煤炭清洁高效利用重点领域标杆水平和基准水平>（2022年版）的通知》，明确设定了煤炭洗选、燃煤发电等重点领域煤炭清洁高效利用的标杆水平和基准水平。

与此同时，煤炭清洁高效利用被列入国家“十四五”节能减排重点工程，专项再贷款额度达3000亿元。今后10-15年是我国实施能源革命的重要时期，煤炭低碳清洁发展，对我国实现气候承诺具有重要战略意义，大力推进煤炭清洁高效利用技术，既是我国煤炭工业高质量发展的必要途径，也对推动我国构建安全高效的现代能源体系具有重要意义。

我国煤炭清洁高效利用现状

1、低阶煤利用走向大型化规模化

低阶煤是一种煤化程度较低的年轻煤种，包括褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤等，主要分布于晋陕蒙新等西部地区。中国煤炭地质总局发布的第三次全国煤田最新数据显示，我国低阶煤预测资源量2.6万亿吨，占全国煤炭资源总预测储量的57.38%。

“这种煤的焦油产率较高，是典型的富油煤，属于集煤油气资源属性为一体的矿产资源。目前主要作为动力煤燃烧‘细粮粗吃’，利用方式不合理，其中的油气组分没有充分挖掘。”据中国工程院院士王双明介绍，低阶煤通过中低温热解可以获得煤焦油、热解气和兰炭。我国富油煤资源总量约5000亿吨，按焦油收率10%计算，可得到油气500亿吨和75万亿立方米。按照10亿吨煤转化规模核算，相当于增加2个大庆油田和年产1500亿立方米的大气田。

国家能源煤炭分质清洁转化重点实验室主任、陕西煤业化工集团副总经理尚建选也认为，我国低阶煤主要用于燃烧发电、工业锅炉和民用燃料，资源利用效率低、碳排放量大、环保成本高。2022年国内低阶煤产量约23亿吨，随着煤炭主产区西移，产量将越来越大。“低阶煤分质利用以追求能源转化效率和碳氢氧元素利用率高、碳排水耗少、产品高端化为目标，是一条低能耗、低碳排、低物耗的煤炭清洁高效利用最优可行性路线，可规模化获取国家战略需求的油品、军用特种燃料、高端专用化学品及特种新材料。”

中国工程院院士谢克昌建议，煤炭资源丰富的地区重视煤炭热解分质利用大型化、规模化，做大做强煤、电、油气和化工四大产业，强化能源化工产业支柱地位，在低阶煤分质清洁转化和循环经济煤炭综合利用等方面发挥引领作用。

2、兰炭高值化利用待挖潜

低阶煤分级分质转化过程中，产生大量兰炭等副产品。作为高品位洁净燃料，兰炭清洁高效利用是煤炭清洁高效梯级利用产业链的重要组成部分。与会专家指出，兰炭是我国大量低阶煤资源进行分质分级利用并已实现产业化的典型，是实施煤炭清洁高效利用的有效途径。

刘峰表示，低阶煤挥发分高，通过热解深加工既可获得大量的煤焦油、干馏煤气，也能把煤中的硫分去除，得到清洁化的兰炭产品，一举多得，是简便实用的“炼煤”新技术，也是耗水少的“煤制油”技术。

据中国煤炭加工业协会不完全统计，2022年全国兰炭产量约为6550万吨、陕西榆林是3730万吨、新疆有2160万吨、甘肃约50万吨、内蒙古约200万吨、宁夏约100万吨以及河北约300万吨。刘峰介绍称，兰炭具有固定炭高、比电阻率高、化学活性高、灰分低、硫低、磷低、水分低等“三高四低”的优点，可以广泛运用于铁合金冶炼、高炉喷吹、民用散煤替代等众多领域。目前，兰炭已快速成为我国实施煤炭清洁高效利用的重要领域和途径之一。

需要注意的是，在取得巨大进展的同时，当前兰炭产业还存在一些问题。首先，我国兰炭企业规模普遍较小，技术进步缓慢，规模化集约化发展严重不足，导致生产装置配置水平低，环保配套设施不全；其次，产能利用率较低，全国兰炭产能约为1.3亿吨，但2022年的产量仅为6550万吨，产能利用率仅占一半；最后，由于兰炭企业多为民营企业，本身资金实力较弱，导致技术研发和生产技术投入不足，进展缓慢。

刘峰进一步建议，加快兰炭产业规模化、园区化、集约化发展，加大联合攻关技术研发投入力度，突破粉煤热解技术，尽快解决核心问题，同时健全产品和技术标准体系，挖掘兰炭高值化利用潜力。

3、智能绿色低碳是煤矿变革新方向

进一步挖掘煤炭清洁高效利用潜力和空间，离不开煤炭生产方式变革，在此过程中，应推动煤炭开采技术先进化、开采方式绿色化、开采场景智能化，持续推进智能绿色开发利用。

“‘双碳’战略提出后，我国煤炭产量会逐步减少，这一过程势必促使煤炭产业结构发生变革，其中智能化将是煤炭产业迎来的重大变革，预计2035年，我国煤矿开采将进入智能化阶段。”中国工程院院士、中国矿业大学（北京）校长葛世荣认为，想要解决煤炭清洁高效利用的重大难题，就需要实现煤炭清洁绿色的开发利用，智能化是其重要的技术支撑之一，智能化不仅是装备的自动化或智能化，更能够在整个开采过程中发挥感知、决策、调控的作用。

葛世荣进一步介绍，智能、绿色、低碳是煤矿变革新方向，具体包含四个环节，从有人开采变为无人开采，从固体燃烧变为气液利用，从煤电流程变为清洁低碳，从破坏环境变为生态重构，这四个环节都与智能化紧密相关。

“我国煤炭绿色开采的重要难题是如何实现煤炭开采的低损化和低碳化。一方面要推广应用低损化开采、矿区土地复垦与生态治理等技术，另一方面要降低煤炭开发利用过程的碳排放。”葛世荣认为，智能绿色开发利用可以保证我国煤炭资源对国家能源安全起到重要的保障作用。“通过智能化技术，可实现煤炭产业低碳排放目标。如果我国实现煤炭清洁高效利用，用以煤基能源为主的结构来保障能源支撑，到2060年，万一发生极端情况，可以在二氧化碳排放量不超5亿吨的情况下，提供30％的煤炭能源支撑。”