“煤矿地下航道是一种优良的储能场所，具有建设成本低、使用寿命长、储气容量大等优点”，河北冀中新能源科技有限公司执行董事韩子玉日前在上海伏达储能数字化研究院召开的“新能源与煤炭”交流会上表示，将废弃煤矿用来压缩空气储能，或可为废弃煤矿提供一个资产效益最大化的可持续发展之路。

 

　　据悉，压缩空气储能可利用低谷电、弃风电、弃光电等对空气进行压缩，并将高压空气密封在地下(地下矿洞、过期油气井、新建储气室)，在电网负荷高峰期释放压缩空气，推动发电机发电。

 

　　2017年，德国服役150年的Prosper-Haniel煤矿成为世界上第一个被用作储能设施的废弃煤矿，它将作为200MW抽水蓄能水电站，用于储存过剩的风能和太阳能。

 

　　韩子玉表示，压缩空气储能可为电网系统提供灵活、可靠、快速的调节能力，改善新能源波动性问题以及保障电力系统安全。但值得注意的是，国内新型压缩供给储能的技术示范案例比较少，还处于一个研究的阶段，没有形成系统的变量补偿和激励政策。

 

　　除了丰富的煤炭资源，矿区还有大量土地及风、光等其他资源，以此为依托，布局新能源或是煤企实现绿色转型的重要路径。

 

　　以国内头部煤炭股中国神华能源股份有限公司(中国神华，601088)为例，6月10日，国家能源集团新能源有限公司与神华北电胜利能源有限公司(下称“北电胜利”)合资成立国能胜华新能源(锡林郭勒)有限公司，注册资本1.75亿元，经营范围包含太阳能发电技术服务；风力发电技术服务；储能技术服务；新型能源技术研发等。其中，神华北电为中国神华控股子公司。

 

　　中国神华此前还披露，将参与呼和浩特市“零碳”产业园区、“零碳”城市建设中光伏、风电、地热能等新能源项目的开发建设；广东分公司、所属神华(福建)能源有限责任公司的多个屋顶分布式光伏发电项目，已完成内部投资决策程序，正在进行开工准备。“十四五”期间，中国神华计划每年新增加新能源装机容量不低于600兆瓦。

 

　　此外，新能源还有助于煤矿安全开采。

 

　　“煤矿生产安全亟需风机应急电源”，中国煤机协会矿灯和井下照明专家委员会副主任王涛表示，风机应急电源是为煤矿局部通风机提供应急电源的装置，按照现行国家规定，瓦斯检测系统、人员定位系统等均具备应急电源，在检修、停电等情况下，可以正常工作2小时，但风机没有应急电源，停电即停工与上述系统不匹配，极有可能造成风机不工作时瓦斯监测超标，且这个超标指数会上传至国家矿监局。

 

　　王涛表示，从技术路径上来说，过去采用的是“铅酸电池+逆变器”路线，铅酸电池充电过程有析氢问题，相比而言，锂电池风机应急电源技术路径更加安全，有助煤矿安全生产。

 

　　在煤矿运输方面，与会专家从换电重卡代替柴油重卡角度提供了一个降碳思路。

 

　　青海昆源矿业有限公司罗朝辉表示，换电重卡相比柴油重卡要节约1300万元的年运营成本。他测算，以小型露天矿山来说，在年运营80台重卡，单台柴油重卡油耗约2.1L/公里情况下，每公里80台柴油矿车一年油费支出约4800万元。而换电重卡固定资产及维护投资约3300万元，加上建站的土地评估、租赁、电网增容等费用，共需3500万元左右。

 

　　罗朝辉表示，新能源重卡在露天煤矿上的价值不言而喻，但在具体推广上还有一些亟待解决的问题。他说，换电站建设还面临审批选址、配电接入等问题，例如各地换电站建设审批流程不统一，许多地方未明确换电站是否可以享受新能源汽车充电基础设施建设补贴。

 

　　不仅如此，罗朝辉说，我国露天煤矿主要位于内蒙古、新疆、青海等极寒地区，冬季气温能达到零下35摄氏度，昼夜温差可达34.7摄氏度，如何保证换点重卡电池的生命周期，需要因地制宜，开展极端天气下电动矿卡研发及应用关键技术研究。

 

　　同时还有最大载重、持续爬坡问题，目前柴油卡车最大载重已经逐步向100吨以上更新换代，但我国纯电动新能源矿运卡车载重应该是平均在60吨左右，亟需开展最大载重100吨以上的纯电动矿卡研发关键技术研究。另外，有的矿区总运距5.6km，运距落差可达275m，这对卡车的持续运转及稳定性有很高的要求。

 

　　上海能辉科技股份有限公司储能事业部总经理彭宽宽算了一笔账，300万台燃油重卡电动化可减少碳排放量3.41亿吨，约减少燃油消耗1296亿升，增加售电4230亿KWH。

 

　　浙江标准在线专家库专家梁亚琴表示，“双碳”目标下，煤炭行业面临前所未有的挑战，亟需找到解决问题的技术路径，发挥煤炭为能源安全兜底的作用。