“碳”路先行｜山西大同塔山矿探索“零碳矿山”新路径

“近年来，塔山矿围绕绿色低碳高质量发展主线，依靠技术创新，持续推动矿井环境生态和资源利用率的不断提升，全力打造绿色矿山。先后实施了智能化综放工作面改造、顺槽皮带永磁直驱改造、风井清洁能源供热改造、无轨胶轮车辆电动化改造等一系列‘含绿量’十足的重点项目。”塔山矿计划管理部部长曹鹏说。

图为塔山矿园区内的太阳能光伏板。大同市新闻中心提供

2023年7月印发的《山西省零碳(近零碳)产业示范区创建工作实施方案》提出，利用数字化、智慧化手段整合节能降碳、零碳供能、瓦斯利用、减污降碳协同、生态碳汇等多领域技术与管理创新实践，实现二氧化碳净零排放。《方案》明确，到2030年零碳矿山最终实现零碳排放。

为保证创建零碳(近零碳)产业示范区工作的顺利推进，2023年10月，塔山矿成立零碳矿山创建工作领导小组，设置能源管理机构，并指定专门的能源管理部门，进行公司能源计量、统计和使用的全面管理。同时编制《同煤大唐塔山煤矿有限公司零碳矿山创建实施方案》等相关文件，预计到2025年，塔山矿“零碳矿山”建设初见成效，2030年将全面建成“零碳矿山”，煤矿二氧化碳排放总量大幅下降，煤炭开采、洗选、运输及利用等全产业链碳排放强度显著降低。

按照“零碳矿山”创建要求，塔山矿主要从机电设备节能技改、四盘区风井场地余热利用、矿用柴油车辆更换电车、矸石山生态修复治理与新能源项目建设以及煤矿碳排放管理信息化平台建设等方面谋划布局，探索低碳发展模式，推动矿区尽早实现二氧化碳净零排放。

在矿井生产过程中，机电设备节能化的更新改造是降低碳排放的关键环节。塔山矿组织开展存量机电设备节能改造，限期分批实施改造升级和淘汰高耗能设备，选用节能推广目录中低碳节能环保设备。预计到2030年，高负荷设备全部实现变频改造。生态修复是“零碳矿山”建设的重要组成部分，塔山矿在开采过程中同步加大对矸石山的治理力度，积极推广充填开采、保水开采、煤与瓦斯共采及井下洗选等绿色开采技术及装备，最大限度减少煤炭资源开发对生态环境造成的影响。

截至2023年12月底，塔山矿已全面完成矸石山平台、边坡、排矸道路的生态治理工程，包括水土流失防治、植被重建等相关措施，实现煤矸石安全处置率100%，综合治理率达到100%、水土流失总治理度达到95%、扰动土地整治率100%，拦渣率98%，土壤流失控制比大于0.9，植被恢复率达到100%、林草植被覆盖度达到区域内近自然的50%左右的水平，矸石场地逐步实现了“由黑变黄、由黄变绿、由绿变美”的蜕变。

同时，塔山矿将在完成修复的矸石山开展生态修复区域新能源项目开发，规划布局小规模风电项目，降低煤矿净购入电力隐含的碳排放，加快“零碳”目标步伐。

除了设备的革新和矸石山的修复治理，塔山矿在资源循环利用方面也下足了功夫。目前，对塔山工业场地、盘道村风井场地、虎龙沟风井场地、雁崖风井场地实施燃煤锅炉和燃煤热风炉替代节能改造，已全部改造完成。

塔山矿采用矿井回风余热热泵+空压机余热解决进风立井冬季井筒防冻需求，采用瓦斯抽放泵冷却水源热泵解决工业建筑、行政福利建筑采暖以及进风立井冬季井筒防冻需求，不仅减少了电力消耗量和碳排放量，而且进一步提高了余热能源利用效率，降低运行成本。此外，该矿积极探索应用污水源热泵技术和空气源热泵技术，实现矿井(坑)水、洗浴废水等低温废热资源的综合利用，实现矿井清洁取暖，提高矿区循环经济发展水平。

为了更好地利用数字化手段，塔山矿积极推动碳排放信息管理平台建设。依托现有管理平台，增加能源消费与碳排放管理模块，包含数据监控、数据采集、碳排放核算、碳排放特征分析、碳达峰管理、碳资产管理、可视化管理等不同模块，实现企业碳排放的数字化管理。预计到2030年，企业数智化精细化管理水平实现进一步提升。

塔山矿环保部部长冷冰表示，“零碳矿山的探索，是挑战也是机遇。下一步，塔山矿将继续认真落实山西省‘碳达峰、碳中和’行动，提高企业绿电使用比例、做好矿用柴油车辆更换、瓦斯及余热余压利用等，提升矿区整体绿色低碳生产水平，让零碳矿山建设成为实现可持续发展的新现实。”(完)