晋能控股右玉丁家窑100MW风电场。田忠摄
潞安化机AI移动式切割机器人。杨晨玉摄
正元氢能公司节水处理设备。本报通讯员摄
工作人员正在用无人机检查山阴县鄂岳Ⅰ、Ⅱ线1000千伏特高压输电线路。张涛摄
阳曲县杨兴乡史家庄村山西能投光伏农业公司20MWp光伏电站。本报记者李兆民摄
山西煤炭交易大会现场。刘懿丹摄
晋华炉生产车间一角。本报通讯员摄
斜沟矿智能化工作面采煤机。温洁摄
太原比亚迪汽车自动化生产线。本报记者阮洋摄
初夏时节,绿色装点着美丽山川。
从传统能源大省到新型综合能源基地,新时代能源革命让三晋大地绿意更加浓厚。看,雁北塞上到太行吕梁,座座风机矗立山巅,片片光伏绵延成群,汩汩绿能奔涌而出,银线飞架输送至千家万户,山西能源转型发展不断迈上新台阶。
开展能源革命综合改革试点,是党中央赋予山西的重大历史使命。在习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略指引下,全省上下重点围绕“五大基地”建设,加快构建新型能源体系,深化能源领域创新攻坚,努力拓展开放合作新局面,扎实推进各项试点工作取得明显成效。
能源供给更加绿色多元,能源消费更加清洁低碳,能源科技支撑更加坚实有力,能源体制机制更加完备高效,能源开放合作持续扩大……一个个新事例、一项项新成就,彰显出山西努力在能源革命进程中走在前、作示范的奋进之姿。
锚定绿色低碳目标探寻转型发展路径
在能源转型发展的时代浪潮中,山西正以绿色低碳为笔,饱蘸创新与改革之墨,在三晋大地上勾勒出一幅波澜壮阔的能源产业新画卷。从传统能源大省向新型综合能源基地的跨越,山西以实际行动践行能源革命,为全国能源转型发展提供了生动案例与宝贵经验。
煤炭作为山西的传统优势能源,在转型过程中,通过智能化、绿色化升级焕发新生。从马兰矿的智能化开采到潞安化工的煤制油项目,再到潞宝集团、美锦华盛化工对煤炭资源的“吃干榨净”式利用,山西在保障煤炭兜底作用的同时,将高新技术深度融入煤炭行业。物联网、大数据、人工智能等技术重塑矿井生产形态,全省智能化煤矿数量不断增加,煤炭先进产能占比达到83%。煤化工产业向高端化、多元化、低碳化发展,推动煤炭从燃料向原料、材料、终端产品转变,既提升了煤炭产业的“含绿量”,也提高了煤炭资源的附加值,实现了经济效益与生态效益的双赢。
构建新型能源体系是山西能源转型的关键。凭借丰富的风能、太阳能等资源优势,山西大力发展绿色能源。太岳山风电场、芮城县庄上村零碳村镇示范村等项目,以及晋北采煤沉陷区新能源基地的建设,展现出山西在风电光伏规模开发上的积极作为。同时,氢能全产业链的打造、地热能的探索利用、全球最大飞轮独立调频储能电站项目的开工,体现了山西在能源多元化发展方面的创新突破。此外,山西以通道为笔、市场为墨,推进跨省跨区输电通道和电力外送基地建设,2024年绿电外送电量位居全国第一,充分发挥了在能源革命中的示范引领作用。
体制机制创新与开放合作是山西能源转型的重要支撑。山西电力市场的一系列创新举措,如全国首次开展的中长期多月连续撮合交易、率先运行的电力现货市场,提升了市场的流动性和活跃度,完善了能源市场体系。在煤层气开发领域,通过政策支持与产业体系构建,产量屡创新高。中国太原煤炭交易中心、山西焦煤焦炭国际交易中心的创新发展,以及与科研机构、企业的合作,拓展了能源开放合作新局面。即将举办的太原能源低碳发展论坛,更是为山西汇聚全球能源智慧、推动能源革命搭建了重要平台。
然而,山西的能源革命之路并非一帆风顺。在转型过程中,仍面临着技术创新瓶颈、产业协同发展不足、市场机制有待进一步完善等挑战。例如,在煤炭清洁高效利用的一些关键核心技术上,还需加大研发投入;新能源产业与传统能源产业之间的协同发展模式,也需要进一步探索优化。
但我们相信,山西凭借坚定的决心、扎实的行动和不断创新的精神,开拓进取、奋楫争先,必将持续深化能源革命综合改革试点,加快建设清洁低碳安全高效的新型能源体系。未来,山西不仅能为国家能源安全提供坚实保障,还将在绿色低碳发展道路上不断前行,为全国能源转型发展贡献更多山西智慧与力量,让这幅以绿色为底色的能源产业新画卷更加绚丽多彩,为推动高质量发展、深化全方位转型注入持久动能。
(张毅)
围绕智慧清洁高效
不断提升煤炭行业先进产能
从采掘面到全流程,从“人控”到“数控”,在充分发挥煤炭大省兜底保障作用的同时,我省煤炭行业以高新技术应用为核心,全力以赴推动数字化、智能化建设,加快行业提质升级发展。
5月9日,走进山西焦煤西山煤电马兰矿生产调度指挥中心,一块巨大的显示屏十分抢眼,上面不断滚动着类别丰富的运行数据,实时展现着现场作业场景。
“通过远程操作,工作人员只需轻点按钮,采煤机便隆隆启动,液压支架自动跟进,煤炭沿着煤壁倾泻而下,经过皮带输送至地面。”马兰矿采煤区区长郝以瑞介绍。
以马兰矿为代表,山西焦煤集团牢固树立绿色低碳发展理念,积极探索产业发展新路径。以智能绿色安全开采为主导,加快煤炭先进产能建设,提高开采集约化、规模化水平,推动煤炭生产降能耗、提能效,不断提升煤炭产业发展“含绿量”。目前,山西焦煤集团已经建成34座智能化矿山、219处智能化采掘工作面。
2024年,全省已建成智能化煤矿268座,煤炭先进产能占比达到83%。
在山西大学经济与管理学院副教授任力军看来,智能化建设是推动能源革命的关键举措,物联网、大数据、人工智能等前沿技术的深度应用,正在重塑矿井生产形态。
围绕煤炭绿色开采,我省不断探索保水开采、充填开采、伴生资源一体化利用等技术路线,加强生态友好型矿区建设,树立行业绿色发展标杆。
与此同时,结合煤质特点和资源环境状况,我省因地制宜,不断推动煤化工产业高端化、多元化、低碳化、特色化发展,促进煤炭原料化、高值化利用。
黑色的煤炭穿过数千米的各类管道和反应器,变身为CTL全合成基础油、费托烯烃、液体石蜡、稳定轻烃……在潞安化工180万吨/年高硫煤清洁利用油化电热一体化示范项目生产现场,百米高塔比肩耸立,银色管道纵横交织,一幅现代煤化工产业蒸蒸日上的发展新图景正在绘就。
作为保障国家能源安全的重要举措,发展煤制油产业势在必行。潞安化工煤基清洁能源公司致力完善煤基产业链条,不断做优煤制油产业上下游发展生态圈,打造“一头多尾”、柔性化生产的现代煤化工产业集群。
2024年12月31日夜,在煤基清洁能源公司调度指挥中心的大屏幕上,“180”项目各项生产数据实时更新,最终2024年油品产量定格在了102.88万吨。“这是一个历史性的突破,‘180’项目投运至今,年产量首次突破百万吨。”该公司生产技术部副主管呼延俊敬激动地说。2024年,该项目转化煤炭约452万吨,成为煤炭清洁高效利用的重要途径。
在山西潞宝集团,焦化副产品粗苯经过一系列神奇的化学加工,华丽变身为尼龙6单体、尼龙6切片、尼龙纤维等精细化工产品。在美锦华盛化工新材料公司,以焦炉煤气为原料生产乙二醇并联产液化天然气及高纯氢的项目,年产高纯氢气达1570吨。把煤的价值“吃干榨净”的同时,我省煤化工的产品不断迭代升级,推动煤炭由燃料向原料、材料、终端产品转变。
现代煤化工技术犹如“魔法棒”,让煤炭变换出万千形态的同时,正释放出更多的价值。
我省《推进煤炭和煤化工一体化发展的指导意见》提出,到2025年,全省现代煤化工示范基地初具规模,上下游一体化产业链初步形成。到2030年,全省煤化工产业发展规范有序,煤转化关键核心技术取得新突破,煤炭清洁高效利用能力稳步提高,煤炭与煤化工产业协同联动,转型创新取得重大进展,煤化工对能源革命综合改革试点目标的支撑作用进一步彰显,建成国内重要的现代煤化工示范基地。
构建新型能源体系
全力做好“绿能+”和绿电大文章
发展绿色能源是加快构建新型能源体系的关键所在。我省拥有丰富的风能、太阳能等,具备发展新能源的天然优势。大力发展风能、太阳能等绿色能源,正成为有效降低对煤炭的过度依赖,逐步构建以清洁能源为主体的现代能源体系的必由之路。
加快绿色能源建设,我省积极推进风电光伏规模开发,推动非常规天然气增储上产,发展氢能、甲醇全产业链,稳步发展地热能、生物质能等,确保今年新能源和清洁能源装机占比突破50%。
一个个新能源项目,正成为推动能源结构多元化转型的生动画卷。
巍巍太岳山间,座座大风机错落有致,白色叶片随风转动。太岳山风电场以其独特的地理位置和先进的技术设备,引领着绿色能源的发展潮流。截至2024年,太岳山风电场年均发电量4亿千瓦时。
滚滚黄河水旁,片片光伏板熠熠生辉,芮城县庄上村打造我国第一个零碳村镇示范村,通过开发可再生能源,年发电量可达280万千瓦时,走出一条绿色转型的新路子。
施工现场机械轰鸣,项目建设如火如荼。目前,随着晋北采煤沉陷区新能源基地500万千瓦光伏发电项目全面开工,我省新能源建设再获新进展。该项目总投资约210亿元,建成后预计每年可向京津冀提供清洁电能93亿千瓦时,约20万亩采煤沉陷区地表得到生态治理和修复。
通过因地制宜建设大型风电、光伏基地,我省持续提升新能源装机规模,推动新能源产业链上下游协同发展。目前,全省新能源和清洁能源装机占比突破50%。
氢能作为新型能源体系的重要组成部分,为能源利用提供了新方向。
鹏飞集团发力打造的氢能全产业链,在制氢方面,形成焦炉煤气制高纯氢和水电解制绿氢两条技术路线;加氢方面,建成并投运了4座加氢综合能源岛,采用先进技术、设备和工艺,实现智能监控、安全高效氢气加注;用氢方面,并购东风特种汽车制造有限公司,自主研制多种氢能车辆并投运,形成“气—站—运—车”全产业链示范场景。该集团副总裁吕晓芳表示,作为山西氢能产业“链主”企业,鹏飞集团将氢能融入能源转型升级的战略全局,实现从黑焦炭到绿氢能的高效转化。
走进山西转型综改示范区科技创新城1号绿色能源岛,透明玻璃板下,一对采灌综合井正在不断提取转换地层裂隙中的地热能,为地面建筑物输送绿色清洁热源。“地热能+多能互补”,这是山西双良为适应不同地区、不同资源的地热能开发探索出的一条路径。作为山西最早开始地热能开发利用的企业之一,山西双良目前已成功将该模式推广至大同、朔州、运城、临汾、吕梁等多个市。“未来,我们将进一步加大技术研发的投入,推动地热能与其他可再生能源的互补综合利用,建设更多清洁能源项目,为山西的高质量发展贡献力量。”山西双良综改区供热公司综合办公室主任张志强介绍。
储能是新型电力系统的重要一环。去年底,山西京晋飞鹏能源科技有限公司运城经济技术开发区200MW/9MWh独立调频储能电站项目开工,标志着运城在飞轮储能技术应用和产业化方面取得了重大突破,也为山西乃至全国的新能源发展注入了新的活力。据悉,该项目是目前全球规模最大的飞轮独立调频储能电站,项目的成功实施,将进一步推动我省新型储能产业的发展。
立足资源禀赋优势和增强能源安全保障能力,我省以通道为笔、市场为墨,加快推进跨省跨区输电通道和电力外送基地建设。特别是发挥在推进全国能源革命中的示范引领作用,坚持以清洁能源为增量主体、以灵活调节为重要依托,大力提升绿电外送能力。2024年,我省全年绿电外送电量超过75亿千瓦时,保持全国绿电外送第一位。
日前,从省能源局传来喜讯,长治高新区正式获批成为山西省首批绿电产业园试点园区。园区将依托碳达峰智慧管理暨源网荷储一体化平台,构建分布式“绿电专线专变直连+源网荷储一体化”市场化运营的创新模式。全面建成后,将满足高新区重点企业绿电需求,建立低电价和可认证绿电优势,为产业发展提供支撑,实现绿电直供示范。
推进体制机制创新
积极深化能源领域开放合作
最近,在山西电力交易大厅,一场交易正在进行——山西电力市场正式启动2025年3月至8月连续电力交易,这是全国首次开展的中长期多月连续撮合交易,标志着山西电力市场化建设又实现重要突破。
“市场经营主体可提前6个月锁定电价,高频次博弈让价格发现更透明。”山西电力交易中心交易部主任弓建华介绍,“截至目前,已累计成交电量达9.22亿千瓦时,291家市场参与主体申报31833笔,市场流动性和活跃度显著提升。”
山西电力现货市场于2023年12月22日率先在全国正式运行,交易规模稳步增长,到去年底累计成交电量约1800亿千瓦时。各类经营主体规范经营,1.9万余户经营主体直接参与电力市场,5家虚拟电厂、8家独立储能、1家抽水蓄能入市经营。一年多来,电力现货市场平稳有序运行,为我省经济转型发展和能源电力保供作出了重要贡献。
山西电力市场是我省深化能源领域创新合作的一个缩影。我省积极推进能源领域体制机制创新,持续完善能源市场体系,加快建设能源科技创新高地,不断拓展能源开放合作新局面。
山西不仅是煤炭大省,煤层气资源也很丰富,产量占到全国的80%以上。我省深度挖掘非常规天然气上产潜力,建成4个10亿立方米级和2个20亿立方米级气田,初步形成集勘探开发、井下抽采、集输利用、装备制造于一体的煤层气产业体系。
在此过程中,我省积极承接落实好煤层气矿业权出让登记和煤层气开发项目备案等国家授权,并针对煤层气、页岩气、致密砂岩气多层叠置的自然特性,将“三气共采”试点项目纳入重点转型项目,在用地、用林、矿业权审批等方面予以优先支持,有力支持了非常规天然气的增储上产。今年一季度,我省煤层气总产量35.3亿立方米,同比增长14.5%,创历史同期产量新高。
今年4月1日,中国太原煤炭交易中心运用市场机制引导能源企业加大对清洁能源的消费力度,为山西国峰煤电有限责任公司成功开展生物质燃料首笔交易。该中心积极发挥“中”字头品牌效应,秉持服务引领、数字赋能的理念,深入实施数智化转型战略,全力推进高标准现代能源综合服务平台建设,平台注册交易商规模突破3万户。客户群体覆盖煤炭生产、消费、贸易、物流等全产业链核心环节,生态集群效应显著,标志着交易中心在煤炭交易领域的影响力和市场集聚效应进一步增强。
日前,山西焦煤焦炭国际交易中心“焦煤数字金融3.0”在河钢、太钢、重钢等长协企业顺利落地,标志着煤钢焦产业链的产融结合迈入数字化新阶段。“焦煤数字金融3.0”是一款金融服务产品,通过“焦煤在线”将四流合一的数据、信息赋能金融机构,依托前沿技术架构与创新服务体系,构建起一套高效、智能、安全的数字金融解决方案。该服务模式为煤钢焦产业链的协同发展树立了可复制、可推广的供应链数字金融服务标准范例,提升了煤钢焦产业链供应链的竞争力与抗风险能力。
2024年,怀柔实验室山西研究院与晋能控股集团签订战略合作协议,双方在煤炭清洁高效利用、煤电灵活性、煤基固废资源化利用、煤层气(煤矿瓦斯)抽采利用等领域深化研发合作与成果转化;与华阳新材料科技集团有限公司签署战略合作协议,通过联合共建方式共同培养工程技术人才,共享科技创新设施,推动低浓度瓦斯提浓及综合利用技术成果产业示范。
今年7月,一年一度的太原能源低碳发展论坛将再次如期而至,国内外能源领域的专家学者、政府官员及企业代表,共同探讨能源低碳转型的新思路、新路径,为推动全球能源革命贡献中国智慧与山西力量。
能源革命,进无止境。我省将持续深化能源革命综合改革试点,加快规划建设清洁低碳安全高效的新型能源体系,大力培育发展能源新质生产力,着力提高能源安全保障能力和绿色低碳发展水平。
(张毅)
特写1
晋能科技——
创新引领 干好光伏制造“精细活”
5月12日,记者走进晋能清洁能源科技股份有限公司TOPCon电池智能制造生产车间,仿佛置身于未来世界——全长400米的生产线上,生产人员屈指可数,取而代之的是沿着地面隐形轨道、灵活穿梭的AGV机器人。
“现在有了智能机器人,人工操作量减轻了70%,大大解放了双手!”生产总监张永前指着墙上的中央控制大屏介绍,所有的设备状态、能耗数据、工艺参数等都在这里一览无遗。
实地体验整个生产流程,记者感受到了光伏制造的“精细”。如“丝网印刷”环节,传送皮带联动台面伺服电机将蓝膜片精准送入印刷台,刮刀以0.1毫米的精度将不锈钢网板下压,使银浆压印到蓝膜片表面,短短0.77秒,电池背面便浮现出比头发丝更细的银色栅线。
这些比A4纸还薄的导电线路,将成为光能转化为电能的“高速公路”。
“这一过程就像用银浆为电池片绘制导电经脉”,电池工艺主管工程师穆晓超指着显微镜下的栅线解释,“这些宽度仅30微米的导电线路,相当于人类发丝的二分之一,却是电能传输的关键通道,直接决定着电池效率。”在他身后,红外检测仪正对印刷成品进行实时扫描,任何断线、偏移都逃不过这台“火眼金睛”。
作为山西新能源产业的“排头兵”,晋能科技在竞争日益激烈的光伏产业和市场环境中,始终坚持“量产一代、中试一代、研发一代”的技术迭代方针,以先进光伏技术为核心竞争力全面布局量产产品。
截至目前,晋能科技已构建起覆盖TOPCon、异质结、XBC、钙钛矿叠层等多种技术路线的完整研发体系,量产电池转换效率持续领跑行业。公司总经理杨立友博士表示:“我们不仅要把握当下的技术制高点,更要为下一代光伏技术储备创新动能。”
近日,第31批国家企业技术中心认定名单正式公布,晋能科技凭借其在光伏技术研发领域的深厚积累成功入选,成为本批次我省唯一获此殊荣的光伏企业。
谈及2025年的工作,晋能科技党总支书记、董事长张洁信心满怀:“我们聚焦新质生产力发展,把灵活的市场化机制融入企业现代化产业体系,奋力交出高质量发展新答卷。”(张毅皇甫子昕)
特写2
国云微控——
飞轮+锂电 中条山下“搬”绿电
初夏时节,中条山北麓一片苍绿。山脚下的永济经济技术开发区国云微控续威储能电站内,40座长7米、高2.8米的厢式储能单元“活动房”蓝白相间整齐排列,成为当地一道亮丽的风景。
“永济国云微控100MW独立混合储能项目是全国首个百兆瓦级混合储能调频项目,自去年10月正式并网试运行以来,一切平稳。”永济市国云微控能源科技有限公司总经理赵亮告诉记者。
国云微控充分利用飞轮储能“寿命长”和磷酸铁锂电池“容量大”的技术优势,实现了物理机械能与电化学储能相结合的独立调频功能,为科学消纳“绿电”探索出了有效路径。
“储能电站并不生产电,只是电力的‘搬运工’,与其说是‘电站’不如说是‘充电宝’。”赵亮介绍,储能电站会根据电网的频率变化等情况,通过飞轮储能技术和磷酸铁锂电池储能技术的配合,适时地搬运“绿电”,以保障电网的稳定运行。
为什么选择飞轮+锂电的混合储能技术方案,两者结合,是否能达到“1+1﹥2”的效果?
赵亮介绍,由于储能应用场景的不断拓展,依靠单一储能技术已无法满足电力系统对储能的需求。这一方案的选择,是基于多方面关键因素的综合考量。从调频性能提升的角度看,飞轮储能具备卓越的快速响应能力,其毫秒级的响应时间以及能够迅速达到最高倍率充放电的特性,可以弥补锂电池在调频性能方面的短板;在延长储能系统寿命方面,飞轮储能承担高频次、短时长的小功率指令,锂电池则专注于低频次的长时大功率指令,有效减少了锂电池的充放电频次和冲击,使其循环寿命大幅延长,显著降低了系统维护成本。
“2022年,国家出台的《“十四五”新型储能发展实施方案》,将山西省作为全国首个一次调频试点省份。我们积极响应国家政策,迅速进军储能和换电这一全新领域,并在永济落地项目。”赵亮说,该项目全容量并网运行后,将成为全球体量最大百兆瓦级网测调频储能电站。希望国云微控在永济的探索和实践,为山西加速向以新能源为主体的新型电力系统迈进提供有益借鉴。
(姚毅 乔雅)
特写3
中国太原煤炭交易中心——
指尖轻点 煤炭交易“网上行”
5月12日17时35分,中国太原煤炭交易网,山西襄矿集团销售有限公司竞价交易结果显示,该公司500吨煤炭竞价交易完成。在这个煤炭交易网网页上,交易预告、金融服务、产地价格指数等板块内容清晰可见,一个个数字、一张张图表、一条条曲线勾画出全省煤炭高标准交易市场建设的强劲脉动。
以实现全面提升全省煤炭交易质量与核心竞争力为目的,我省在全国率先提出“实现全省全品种煤炭资源全部统一上线交易”目标,确定中国太原煤炭交易中心为全省煤炭统一交易场所,全省范围煤炭经营主体在煤炭交易中心注册。
充分发挥“中”字头品牌优势,交易中心积极运用市场理念、市场机制、市场手段,统筹平台、人才、品牌等资源,深入实施数智化转型战略,全力推进高标准现代能源综合服务平台建设,不断提高数字化、智能化水平。
据中国太原煤炭交易中心煤炭交易部主办李丹介绍,2025年1—4月份,平台交易量3.53亿吨,现货交易量7809万吨,累计为委托交易商实现销售增值7.79亿元,采购降本2832万元。特别是针对当前市场行情,交易中心组织三个营销中心积极走访客户,调研市场需求,创新交易方式,帮助客户实现提质增效。
交易中心坚持走好市场化、企业化、法治化的战略发展路径和数字化、智能化、专业化的技术服务路径,全面增强交易平台核心功能,全力打造符合能源行业新质生产力发展要求的高质量数字平台。一季度,交易中心累计完成平台功能升级80项,不断提升用户体验。推出中国太原煤炭交易网移动客户端,交易实时性和灵活性显著提升。截至目前,平台注册交易商超30200户,客户群体覆盖煤炭生产、消费、贸易、物流等全产业链,生态集群效应显著。
今年以来,交易中心充分发挥“中”字头品牌优势和中国太原煤炭交易网功能作用,科学研判市场行情,持续加大市场营销力度,帮助煤炭上下游企业拓宽交易渠道、发现市场价格、实现优质优价。此外,结合企业实际需求创新交易方式,为交易商提供丰富多样、更具个性化的销售服务。
(张毅 贾梦琦)