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太原论坛|“院士天团”齐聚山西 共话能源革命未来

2023-09-10   太原日报   阅读量:261

    9月7日,2023年太原能源低碳发展论坛之平行论坛——能源革命山西行动院士论坛在太原举行。

    本场论坛以“创新引领与趋势展望——院士‘论道’能源革命”为主题,9名国内知名院士,围绕氢能储运装备技术、可再生能源、煤基能源技术、煤炭清洁高效利用、能源安全、未来能源发展战略、氢冶金产业发展、对双碳目标的认识与思考、化石能源低碳转化方向等内容作主题报告,展望前沿趋势,提出对策建议,助力山西能源革命。

    山西省委常委、组织部部长陈安丽表示,山西是国家重要的综合能源基地,近年来,山西省委、省政府全面贯彻党的二十大精神,深入学习贯彻落实习近平总书记关于能源革命的重要指示和考察山西重要讲话重要指示精神,为保障国家能源安全作出了重要贡献。希望院士们能够一如既往地支持山西、帮助山西,在更高起点、更广领域、更深层次展开与山西的友好交流与合作,为山西招才引智牵线搭桥,为山西重大决策把脉问诊,以高端人才的智力优势为山西能源革命综合改革试点工作破题指路。

    中国科协副主席、中国工程院院士、中国机械工业集团有限公司总工程师陈学东在题为《我国重要氢能储运装备技术进展》的主题报告中表示,氢气安全、高效储运是氢能产业规模化发展的关键。氢能储运装备一旦失效,可能引发泄漏、燃烧、爆炸、造成人员伤亡和财产损失,因此,突破关键核心技术,保障氢能装备安全运行,是夯实氢能产业发展基础的迫切需求。在对比分析各类氢能储运装备技术进展的基础上,陈学东指出,在现有设计制造与维护技术条件下,纯氢能储运装备的服役安全可以保障,关键在于进一步降低成本,提升经济性。他预计,到2050年,氢能在我国终端能源消费体系中占比约为10%、到2060年占比约为15%。

    从全球气候变暖、极端天气频发等问题切入,中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌作了《碳中和背景下可再生能源倍增式发展:挑战与展望》的主题报告。他指出,未来,以风、光为首的可再生能源呈倍增式发展,但与此同时,也在电力系统、可再生能源的关键矿产供应等方面带来挑战。围绕这些挑战,贺克斌从供能侧、电网侧及用能侧等方面提出发展思路,并指出,应对可再生能源供应风险需要多措并举:加快研发可再生能源回收技术及产品;优化可再生能源技术发展路径;加强可再生能源产品及上游资源产业链的全球合作。

    中国工程院院士、中国矿业大学(北京)校长葛世荣在《低碳化煤基能源技术创新》的主题报告中指出,山西是我国煤炭生产保供基地,2022年山西省规上原煤产量13.07亿吨,焦炭产量约9800万吨,但与此同时,以煤炭为代表的化石能源也造成了碳排放等难题。葛世荣表示,做好“炭”与“碳”两篇文章的新赛道在于探索煤基能源低碳化,即改变传统的煤炭固态燃用方式,通过技术创新,把煤炭转变为低碳排放的液气形态能源产品。煤基能源不仅是能源安全的压舱石,也是支撑新能源发展的稳定器、实现碳减排目标的主力军。

    “碳原位制氢的技术优势在于,不需要煤炭井工开采;使1500-10000m深度煤层可采;不需要选矿;不需要破碎成粉状煤制氢;实现了CO2高纯度、集中使用与封存;碳能转化为氢能,碳能的使用方式发生变革:碳——原位制氢——用氢”,以《双碳目标下用煤方式的变革路径》为主题,中国科学院院士、太原理工大学教授赵阳升提出煤—富氧锅炉—电路线;煤—氢路线;煤—氢—氨转化及输运等多种低碳用煤路线,并就各方案进行经济技术比较。围绕CO2深地封存,赵阳升提出废弃石油天然气储层封存、深海封存、深地化学封存、深地物理封存等方案,并就可能存在的问题提出自己的见解。

    中国工程院院士、太原理工大学学术委员会主任金智新表示,山西煤炭为国民经济发展作出了重要贡献,2022年山西省规上原煤产量13.07亿吨,占全国总产量的29%。在《保能源安全 推动煤炭工业高质量发展取得新突破》的报告中,金智新剖析了传统煤炭开采加剧生态环境扰动;煤炭老矿区转型多题待解;煤机产值与煤炭产量情况不匹配等山西煤炭的痛点和难点。他指出,双碳目标下,煤电低碳发展任重道远,山西煤炭工业需在一体化开发、清洁低碳利用、安全高效开采、生产需求协同、智能数字调控、传统新兴互补、技术经济可行等方面实现突破。

    从国际国内能源发展形势切入,在《面向2035年的能源发展战略思考与建议》的主题报告中,中国工程院原副院长、中国工程院院士、光华工程科技奖励基金会理事长谢克昌在“安全、高效、清洁、低碳”的基础上,提出新型能源体系的全新内涵:多元,即能源生产与消费方面利用多种能源进行互补,以实现能源利用的最佳效果;协同,能源供需双侧协同发展,包括集中式与分布式协同、煤炭与新能源协同、供给与需求协同发展等;智能,能源系统集成“云大物移智链边”等先进数字信息技术;普惠,在负担得起、可持续的支持下,普遍获得能源服务。

    中国工程院院士、中国工程科技发展战略山西研究院院长黄庆学在《双碳目标下我国氢冶金产业发展战略研究》中指出,我国氢冶金产业刚刚起步,在发展方面仍存在诸多困境:氢成本高导致氢冶金成本偏高、效益不明显;氢冶金关键核心技术如高炉富氢技术、氢基直接还原技术、氢基熔炉还原技术等突破难点较多;氢能源与氢冶金大规模耦合难度大;氢冶金所需高品位铁矿石资源匮乏;氢能多样化需求导致氢能供给紧张;配套政策不完善加大落实难度。在此基础上,他从煤直接气化制氢耦合还原铁;焦炉煤气制氢耦合还原铁;多能协同互补制氢耦合还原铁;非常规天然气制氢耦合还原铁;低阶煤改性结焦气化一体化富氢燃料气耦合还原铁等方面指明了山西省煤焦氢铁产业链发展的关键技术路径。

    “在能源问题中,双碳是目标,发展是要求,安全是前提,转型是基础,创新是保证”,中国工程院院士、油气钻完井技术国家工程研究中心学术委员会主任苏义脑以《对双碳目标的认识与战略路径思考》为题作主题报告。在他看来,对于碳达峰碳中和研究需达成五个基本认识,即能源消费是核心;产业结构调整是关键;化石能源是重点;提效节能是抓手;建设现代能源体系是目标。围绕实现碳达峰碳中和目标,苏义脑归纳出三步走路径:2020-2035年,减煤、控油、增气,大力发展可再生能源,2035年我国非化石能源占比将超过35%;2036-2050年,非化石能源加速替代,2050年,预计我国非化石能源占比将达到70%以上;2051-2060年,现代能源体系全面建成,2060年非化石能源占比超过80%。

    中国工程院院士、中国科学院大连化学物理研究所所长刘中民以《双碳目标下化石能源低碳转化方向探讨》为题,提出了“双碳”目标下多能融合科技路径的四条主线:化石能源清洁高效利用与耦合替代;可再生能源多能互补与规模应用;低碳与零碳工业流程再造;低碳化智能化多能融合。报告中,刘中民指明了山西省应走以氢/甲醇为载体的多能融合低碳发展转型路径,即加快能源结构向低碳化转型,抢抓能源革命机遇,利用好风电,适度发展太阳能,充分发挥生物质,推动新能源产业及相关产业链发展;探索氢能终端多元化综合利用。同时,要构建坚实的产业基础,做强产业链,推动工业流程变革。具体而言,要优化煤炭相关产业布局,推动产业链向高端化精细化延伸;推进以氢/甲醇为平台的能源产业上下游衔接与融合发展;多能融合助力钢铁等高耗能产业低碳化发展。

    本次论坛由中国工程科技发展战略山西研究院、山西省发展和改革委员会主办。山西省直有关单位负责同志,各市分管能源的市领导,省属能源企业、省内有关高校、科研院所、行业协会领导及专家,省内能源领域民营企业家等300人参加了本次论坛。记者 周昱丽 黄河新闻网

赵阳升
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