在今年的政府工作報告中，“污染防治持續(xù)推進，生態(tài)環(huán)境總體改善”成為2020年能源發(fā)展的目標之一。
然而，當前能源與環(huán)保的相互掣肘，卻讓中國工程院院士、中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所所長劉中民滿含憂慮：“能源‘金三角’地區(qū)的寧東基地，估計已有近千萬噸固廢亟待處理?！?/p>
作為我國能源資源的富集地，西北地區(qū)被賦予為建設(shè)化石能源和可再生能源大型綜合能源基地。其中，因內(nèi)蒙古鄂爾多斯、陜西榆林和寧夏寧東最為典型、集中，被譽為能源“金三角”。
當前，該地區(qū)經(jīng)濟社會得到快速發(fā)展，正進入轉(zhuǎn)型升級高質(zhì)量發(fā)展階段。但是，劉中民早就注意到，能源資源開發(fā)利用帶來的環(huán)境及碳排放問題，正日益成為能源“金三角”發(fā)展的“硬約束”，區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護對立的現(xiàn)象日益嚴重。
于是，在剛剛結(jié)束的全國兩會上，劉中民提出了“合理設(shè)定和管理化石能源聚集區(qū)環(huán)境容量”的建議。這也與中國工程院院士、安徽理工大學(xué)校長袁亮的想法“不謀而合”。
區(qū)域經(jīng)濟與環(huán)境發(fā)展“兩手抓”
關(guān)于能源發(fā)展與環(huán)境保護的相互掣肘，劉中民曾做過很多調(diào)研。
他認為，能源開發(fā)的主要問題，一是總體上環(huán)境約束指標已經(jīng)限制了進一步發(fā)展；二是煤炭利用產(chǎn)生的固體廢棄物還沒有辦法很好地解決。另外，環(huán)境容量指標方面也有不合理的地方，如西電東送、東部用電，指標都留在當?shù)亍６霃母旧辖鉀Q問題，還要依賴多能融合發(fā)展。
袁亮團隊長期從事煤炭安全高效開采基礎(chǔ)研究與技術(shù)攻關(guān)。“近年來，我們團隊長期扎根內(nèi)蒙、陜西煤炭生產(chǎn)一線，圍繞鄂爾多斯盆地礦產(chǎn)資源協(xié)調(diào)開發(fā)戰(zhàn)略、鄂爾多斯市伊金霍洛旗轄區(qū)煤礦無煤柱開采關(guān)鍵技術(shù)、神東礦區(qū)深部開采災(zāi)害預(yù)測與防控基礎(chǔ)研究及關(guān)鍵技術(shù)等開展了系列攻關(guān)，為能源“金三角”地區(qū)能源高質(zhì)量發(fā)展提供了技術(shù)支撐?！痹吝@樣告訴《中國科學(xué)報》。
相似的科研方向與經(jīng)歷，使得袁亮對劉中民提到的能源“金三角”如何開發(fā)、固體廢棄物如何綜合利用等觀點，完全贊成。實際上，中國工程院院士謝克昌也對《中國科學(xué)報》表示，劉中民的建議，正是他們的“共識”。
我國能源資源稟賦和消費需求長期呈逆向分布格局，形成了西電東送、西氣東輸、北煤南運的能源格局和流向。
到2018年，能源“金三角”地區(qū)以全國不到1.4%的國土面積，賦存了全國30%的煤炭資源儲量，近1/8的油氣當量儲量；提供了全國31%的原煤、5.6%的原油和29.1%的天然氣等共22.4%的化石能源；建成了全國1/4的大型煤電基地和超過1/3的現(xiàn)代煤化工項目；切實保障了我國能源供應(yīng)安全。
區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護對立現(xiàn)象，必須兩手抓，兩手都要硬，這成為科研人員的共識。
“二氧化碳雖然對環(huán)境不利，但它也是一個寶貴的資源，也是原材料。國外提出了CCS，即碳捕集與封存。而我們國家更加重視二氧化碳資源性利用，提出了CCUS，即碳捕集、利用與封存?！痹琳f。據(jù)透露，兩會期間，袁亮提出的“盡快啟動科技創(chuàng)新2030——‘煤炭清潔高效利用’重大項目”的議案將會盡快啟動。
發(fā)展中保護 保護中發(fā)展
針對煤炭區(qū)域發(fā)展與環(huán)保現(xiàn)狀，劉中民早有自己的思考。他提出了“堅持發(fā)展中保護、保護中發(fā)展”的解決方案。
首先要正確認識和處理經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)保治理二者的辯證關(guān)系。“在不突破生態(tài)保護紅線的前提上，科學(xué)、合理地設(shè)定環(huán)境容量指標和考核方法，精準、有力地實施環(huán)保治理政策，避免不顧經(jīng)濟安全運行的‘一刀切’政策。”劉中民對記者說。
其次，建立跨行政區(qū)域的環(huán)境容量協(xié)同管理機制。當前以行政區(qū)域為界的環(huán)保治理體系已經(jīng)難以應(yīng)對環(huán)境污染的跨區(qū)域流動問題，亟需建立跨行政區(qū)域的區(qū)域協(xié)同管理機制?；茉醇鄣貐^(qū)也需建立如能源“金三角”環(huán)境容量協(xié)同管理機制，探索以市場化、行政化手段協(xié)同管理區(qū)域環(huán)境容量。
另外，劉中民還提出要充分考慮化石能源集聚地區(qū)保障全國能源供應(yīng)的戰(zhàn)略定位和能源產(chǎn)品外調(diào)為主的格局，對于跨區(qū)域性的碳排放控制問題，合理分配排放源地區(qū)和能源產(chǎn)品終端消費地區(qū)的碳排放責任。同時要建立環(huán)境容量的分區(qū)、分類差異化評價考核機制。加快建立環(huán)境質(zhì)量自動監(jiān)測、動態(tài)評估和決策體系，因時、因地、因項目制定相應(yīng)的環(huán)境容量管理措施。
袁亮則認為，解決該問題，應(yīng)該有頂層設(shè)計?！氨仨毘姓J，現(xiàn)在由于體制和機制的問題導(dǎo)致條塊分割。如整個煤炭的安全精準綠色開發(fā)與清潔高效利用，涉及到的相關(guān)環(huán)境、政策等問題，在這個地區(qū)就不能夠按照其他地區(qū)統(tǒng)一來考慮。我也贊成在‘金三角’地區(qū)采取多種礦產(chǎn)資源、多種能源綜合開發(fā)利用。”
袁亮建議國家要重視未來幾十年我國能源價值開發(fā)利用最大化。另外，他還強調(diào)，“金三角”地區(qū)地處黃土高坡，干旱少雨，生態(tài)環(huán)境較為脆弱。在合理的開發(fā)和利用能源資源的同時，更要有效的保護和改善生態(tài)環(huán)境。
把廢料“還”回地下
此前，中國科學(xué)院曾組織27名專家，論證合肥綜合性國家中心能源研究院研究的4個方向，其中第一個方向就是煤炭清潔高效利用，袁亮團隊負責這個方向。他認為，我國有些學(xué)者“去煤”這個觀點是片面的。因為他們對煤的了解認識并不全面。
煤有雙重屬性，一是燃料，二是原材料。很多人認為煤炭就是用來燒的，這個認識是不全面的。
袁亮說，2017年我提出了綠色煤炭資源量的新概念，通俗地講就是指好采的煤炭資源量。全國現(xiàn)在探明的煤炭資源量中，綠色煤炭資源量僅占總量的1/10，約有5000億噸左右。
“5000億噸什么概念？按照現(xiàn)在的這種開采方法和需求，我們只能采40~50年。在有限的煤炭資源開發(fā)利用中，我們不但需要把煤當做燃料燃燒，還要發(fā)揮它重要的資源作用。”
科學(xué)認識并充分發(fā)揮煤的“兩重性”。我們最需要做什么？那就是煤炭的清潔高效利用?！安皇前衙阂粺酥苯幼兂呻姡且M可能的通過科技進步來延長它的價值鏈?！?/p>
袁亮對此提出“全生命周期”、“全產(chǎn)業(yè)鏈”的概念，即煤礦從建設(shè)、生產(chǎn)到最后閉坑的全生命周期，以及煤炭從開采到利用的全產(chǎn)業(yè)鏈，都要研究煤炭的清潔高效利用。
首先是煤炭的綠色開采，開采后不能破壞土壤、地下水等生態(tài)環(huán)境。另外，要大力開展低損傷無害化開采研究。同時，還要研究煤炭的清潔燃燒和高效轉(zhuǎn)化，提高它的燃燒效率，實現(xiàn)燃燒最充分、排放最低、耗煤最低，要降到300g/kwh以下。
袁亮告訴記者，他們團隊新承擔了國家重點研發(fā)計劃項目“大型煤電化基地固廢規(guī)?；贸商准夹g(shù)及集成示范”核心的研究內(nèi)容，項目馬上要啟動?！斑@是全世界的一次重大嘗試，就是研究能源“金三角”地區(qū)寧夏寧東基地的800萬噸固體廢料全產(chǎn)業(yè)鏈地利用，通過研發(fā)綠色充填技術(shù)，再把廢料充填回去，還到地下去?！?/p>
