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煤炭行业节能降碳路径与零碳矿区建设深度分析

中国能源产业发展网发布时间：

2026-08-02 08:32

【中国能源产业发展网】原创【作者】马行川

2026年7月10日，国家能源局正式发布《能源领域节能降碳行动计划（2026—2028年）》（以下简称《行动计划》），明确提出到2028年建成一批零碳低碳煤炭矿区，并要求合理控制煤电机组供电煤耗，达到现行能效标杆水平的煤电产能比例力争提高15个百分点。这是国家层面首次以专门行动计划的形式，将零碳矿区纳入煤炭行业节能降碳的核心议程，标志着我国煤炭行业绿色转型迈入实质性落地阶段。

《行动计划》与《新型能源体系建设十五五规划》《重点行业节能降碳改造攻坚三年行动计划》深度衔接，从能源全产业链高度进行系统部署。国家能源局有关负责人表示，在煤炭开发生产环节，将推广应用智能化装备、先进开采和节能技术，就地开发利用光伏、风电、地热能、太阳能供热供暖等清洁能源，推动矿区运输工具替代为电动或氢能驱动。这意味着，煤炭行业的节能降碳不再局限于采煤效率提升的单一维度，而是指向一个系统性命题——如何让一座煤矿实现从能源消费、生产装备到运输体系的全链条脱碳。

中国煤炭工业协会数据显示，截至2025年底，全国已建成国家级绿色矿山超过1200座，其中煤炭行业占比近三成。但绿色矿山的标准主要聚焦于矿区环境治理、资源综合利用和无害化开采，对碳排放的约束远不及零碳矿区来得彻底。在中国工程院院士谢和平看来，绿色矿山解决的是清洁问题，零碳矿区解决的是净零问题，两者的跨越需要能源结构的根本性变革。谢和平院士指出，煤炭矿区实现零碳化，关键在于三个方向：矿区能源供给的清洁替代、生产装备的电动化与智能化、以及矿区碳汇和CCUS技术的规模化应用。

从具体路径来看，矿区能源供给的清洁替代是最直接也最具规模效应的突破口。《行动计划》明确要求就地开发利用光伏、风电、地热能等清洁能源。以国家能源集团神东矿区为例，该矿区已建成分布式光伏超120兆瓦，年发电约2亿千瓦时，可覆盖矿区超过15%的用电需求。内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林等煤炭主产区属于太阳能资源丰富的一类地区，矿区排土场、沉陷区具有大量可利用土地，据中国可再生能源学会估算，仅鄂尔多斯地区矿区潜在的光伏装机容量就超过50吉瓦。国家发展改革委能源研究所所长吕文斌近期指出，将矿区闲置土地与新能源开发相结合，是实现煤炭行业用能结构转型最务实有效的路径。

运输工具的电动化和氢能替代是零碳矿区建设的另一核心抓手。《行动计划》明确提出推动矿区运输工具替代为电动或氢能驱动。目前，国内大型露天煤矿的运输卡车以百吨级柴油矿卡为主，单台矿卡年消耗柴油可达数百吨，碳排放量惊人。2026年以来，北方股份、三一重工等企业已推出百吨级纯电矿卡和氢燃料电池矿卡，在准格尔、平朔等矿区投入试运行。据中国矿业大学（北京）张铁岗院士团队的测算，如果全国大型露天煤矿全部实现矿卡电动化替代，每年可减少二氧化碳排放约2000万吨。同时，矿区范围内还可利用副产的矿井水和光伏电力制氢，形成矿区绿氢自给闭环，大幅降低替代成本。

在碳捕集、利用与封存（CCUS）技术应用方面，煤炭矿区具备天然优势。煤炭开采过程中产生的煤矿瓦斯（主要成分为甲烷）是一种温室效应远高于二氧化碳的气体。《行动计划》要求加强煤矸石、煤泥、煤矿瓦斯的资源化生态化利用。目前，山西晋城、安徽淮南等矿区已建成较大规模的瓦斯发电项目，将原本排空的瓦斯转化为清洁电力。晋能控股集团数据显示，2025年该集团瓦斯发电量突破20亿千瓦时，相当于减排甲烷折合二氧化碳约3000万吨。与此同时，国家能源集团在榆林、宁东等基地正在推进煤化工过程的二氧化碳捕集与驱油封存项目，已形成煤化工—CO2捕集—驱油封存的全链条示范，年捕集能力超过100万吨。

零碳矿区建设的推进，还需解决标准体系和考核机制的配套问题。中国煤炭工业协会副会长刘峰在2026年煤炭行业绿色低碳发展论坛上建议，应尽快建立零碳低碳矿区的评价标准和技术规范，明确碳排放核算边界、抵消机制和认定程序，避免概念泛化和漂绿风险。事实上，《行动计划》已要求完善能耗双控和碳排放双控制度，将煤炭行业节能降碳目标纳入地方政府和企业的考核体系，为零碳矿区建设提供了制度约束力。

从经济性角度审视，零碳矿区建设的投资回报逻辑也在逐步清晰。一方面，矿区自建光伏风电可以降低用电成本——煤炭主产区光伏度电成本已降至0.15元/千瓦时以下，远低于工业电价；另一方面，瓦斯发电、余热利用等资源化项目可以创造增量收入；电动矿卡相比柴油矿卡的全生命周期成本也已进入下降通道。中国能源研究会理事长史玉波认为，零碳矿区不是一个成本负担，而是煤矿企业从卖煤向卖绿色能源+卖碳资产转型的战略机遇。

放眼全球，澳大利亚、美国等矿业大国也在加速矿区脱碳进程。澳大利亚必和必拓公司已承诺到2030年将矿区运营碳排放降低30%，英美资源集团则提出了2040年实现矿区碳中和的目标，其主要路径同样是矿区可再生能源供电+电动化装备+碳抵消。与国际同行相比，中国煤炭行业的零碳矿区建设起步稍晚，但依托全球最大的新能源装备制造能力和丰富的矿区可再生资源禀赋，具备后发优势。

《行动计划》为煤炭行业指明了从灰色开采到绿色运行再到零碳运营的升级路径。可以预见，随着2026至2028年三大行动——煤炭绿色智能开采推广、零碳矿区示范建设、煤电机组节能降碳改造——的协同推进，煤炭行业将加速从碳排放大户向绿色能源综合运营商转型。正如谢和平院士所言：煤炭的未来不是被淘汰，而是通过技术创新和低碳转型，在新型能源体系中找到不可替代的绿色定位。零碳矿区，正是这一转型征程中最具标志性的里程碑。

在配套政策方面，《行动计划》提出了一系列支持措施：一是加大财政资金支持力度，将零碳矿区建设纳入国家绿色发展基金支持范围；二是完善绿色金融体系，鼓励金融机构为零碳矿区项目提供优惠贷款和绿色债券融资；三是健全市场化机制，将矿区新能源发电纳入绿证核发和碳交易体系，让煤矿企业的绿色转型能够获得额外的市场化收益。中国煤炭工业协会副秘书长张宏指出，政策的组合拳效应正在显现，预计2027至2028年将迎来煤炭行业节能降碳投资的高峰期，年均投资规模有望突破500亿元。

人才和技术储备同样是零碳矿区建设的关键要素。矿区能源转型涉及光伏运维、储能管理、碳核算、智慧能源管控等多个跨领域技能，传统煤矿的人才结构需要根本性调整。据了解，中国矿业大学、西安科技大学等高校已在2025年开设了矿山新能源工程、矿区碳管理等交叉学科方向，为零碳矿区培养复合型人才。在技术层面，华为数字能源、远景科技等企业也在积极布局矿区智慧能源管理平台，利用AI技术优化矿区的源网荷储协同调度，提升新能源消纳率和系统运行效率。可以预见，随着政策、技术、资本和人才四重因素的合力推动，零碳矿区将从样板示范走向规模化复制，成为煤炭行业面向碳中和时代最核心的竞争力标志。

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马行川