8月3日,在華陽(yáng)集團(tuán)飛輪儲(chǔ)能項(xiàng)目生產(chǎn)基地,記者看到,工人們正在緊張地組裝全磁懸浮飛輪儲(chǔ)能產(chǎn)品。此前不久,由這里生產(chǎn)的兩套600千瓦全磁懸浮飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)已順利運(yùn)抵深圳,在深圳地鐵7號(hào)線開(kāi)展首次商用,由此標(biāo)志著華陽(yáng)集團(tuán)飛輪儲(chǔ)能技術(shù)水平邁入世界前列,飛輪儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)制造和推廣應(yīng)用均取得突破性進(jìn)展。
飛輪儲(chǔ)能是一種源于航天的先進(jìn)物理儲(chǔ)能技術(shù)。它兼具體積小、質(zhì)量輕、響應(yīng)速度快等特性,是目前電網(wǎng)調(diào)頻、新能源電站調(diào)頻、軌道交通能量回收等領(lǐng)域唯一的功率型儲(chǔ)能技術(shù),是發(fā)電質(zhì)量最高的物理儲(chǔ)能技術(shù),潛在市場(chǎng)規(guī)模巨大。目前,陽(yáng)泉一期200套生產(chǎn)基地已正式建成。
科技決定能源的未來(lái),科技創(chuàng)造未來(lái)的能源。當(dāng)前,新一輪能源技術(shù)革命正在孕育興起,新的能源科技成果不斷涌現(xiàn),正在并將持續(xù)改變世界能源格局。
推動(dòng)能源技術(shù)革命,帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。能源技術(shù)革命是經(jīng)濟(jì)社會(huì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵。通過(guò)能源技術(shù)革命,可以加快調(diào)整高消耗、高污染、低效益的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),形成有利于能源節(jié)約利用的綠色、循環(huán)、低碳的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系。
今年6月,從清華大學(xué)山西清潔能源研究院傳出好消息,“晉華爐3.0”在新疆天業(yè)匯合新材料有限公司累計(jì)滿負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行超100天,刷新了連續(xù)運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)的紀(jì)錄。這是世界大型水煤漿氣化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的重要里程碑,標(biāo)志著“晉華爐3.0”氣化技術(shù)在國(guó)際領(lǐng)先新征程上又邁出了一大步。
針對(duì)我國(guó)能源形勢(shì)對(duì)煤氣化的重大戰(zhàn)略需求,清華大學(xué)山西清潔能源研究院攻克了水煤漿氣化的煤種適應(yīng)性、系統(tǒng)效率、氣化效率等方面難題,形成“晉華爐3.0”水煤漿水冷壁氣化爐系列技術(shù)。
近年來(lái),山西立足于破解能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,大力推進(jìn)核心技術(shù)研發(fā)、先進(jìn)技術(shù)引進(jìn)和關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用示范,開(kāi)展包括綠色開(kāi)采、綠色消費(fèi)、新能源等方面的技術(shù)攻關(guān),不斷推進(jìn)能源科技創(chuàng)新取得突破性進(jìn)展,能源關(guān)鍵核心技術(shù)取得突破,搶占能源轉(zhuǎn)型變革先機(jī)。
綠色低碳技術(shù)科技攻關(guān)和推廣應(yīng)用取得積極進(jìn)展。首先,能源關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)進(jìn)展順利。煤層氣勘探開(kāi)發(fā)、儲(chǔ)能等領(lǐng)域新立項(xiàng)34個(gè)“卡脖子”關(guān)鍵共性技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目積極推進(jìn)?!暗蜐B煤層煤層氣分段壓裂水平井增產(chǎn)技術(shù)研究”“煤基石墨烯及其復(fù)合材料批量化制備技術(shù)開(kāi)發(fā)”等重大專項(xiàng)取得積極進(jìn)展。
其次,積極開(kāi)展CO2捕集利用封存技術(shù)攻關(guān)示范。設(shè)立“碳達(dá)峰碳中和關(guān)鍵技術(shù)研究和示范”重點(diǎn)專項(xiàng),啟動(dòng)減碳、零碳、負(fù)碳技術(shù)集中攻關(guān),凝練第一批7個(gè)項(xiàng)目,擬通過(guò)揭榜掛帥向全國(guó)發(fā)榜。大唐國(guó)際云岡熱電探索將煤電煙氣中的CO2進(jìn)行捕集、純化,轉(zhuǎn)化為高附加值的碳納米管、輕量發(fā)泡材料等,相關(guān)技術(shù)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。
與此同時(shí),由大同市政府和晉能控股集團(tuán)共建的國(guó)家首個(gè)煤炭行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析二級(jí)節(jié)點(diǎn)正式上線運(yùn)行,并與國(guó)家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)對(duì)接;省科技廳印發(fā)《煤礦智能化技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)中心建設(shè)實(shí)施意見(jiàn)》,力推煤礦智能化技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)中心建設(shè);推動(dòng)煤礦綠色智能開(kāi)采,制定全國(guó)第一個(gè)智能煤礦建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn),我省去年選定10座智能化礦井和50個(gè)智能化工作面作為試點(diǎn),10家煤礦入選國(guó)家首批智能化示范建設(shè)煤礦,今年則推動(dòng)全省1000個(gè)智能化采掘工作面建設(shè)。山西焦煤集團(tuán)東曲礦建成了國(guó)內(nèi)首個(gè)高突、大采高、大采長(zhǎng)矸石充填工作面,實(shí)現(xiàn)了煤矸石充填開(kāi)采工作面“零”的突破。
在煤礦智能化建設(shè)推進(jìn)過(guò)程中,5G起到了至關(guān)重要的作用。5G問(wèn)世不久,山西就把5G帶到了500多米深的地下,而且用在了智能化礦井生產(chǎn)的過(guò)程當(dāng)中。今年5月,在工業(yè)和信息化部于太原舉行2021年采礦行業(yè)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”現(xiàn)場(chǎng)工作會(huì)議期間,參會(huì)人員深入潞安化工集團(tuán)新元煤礦,在距離地面534米的井下綜采工作面,近距離感受煤礦智能化建設(shè)的最新成果。
新元煤礦以及山西焦煤集團(tuán)龐龐塔煤礦率先搭建煤礦井下5G專網(wǎng),成為全國(guó)范圍內(nèi)的5G應(yīng)用典型示范。此外,我省還有十幾座煤礦也在大力推進(jìn)5G技術(shù)在煤礦智能化建設(shè)當(dāng)中的應(yīng)用。近日,華陽(yáng)集團(tuán)完成煤礦5G系統(tǒng)及成套組網(wǎng)設(shè)備設(shè)計(jì)制造及取證工作,獲自主搭建煤礦5G組網(wǎng)資質(zhì)。在晉能控股集團(tuán)今年推進(jìn)的項(xiàng)目中,煤炭產(chǎn)業(yè)方面建成3座5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋礦井,18座礦井建成27個(gè)智能化綜采工作面,智能化裝備產(chǎn)能達(dá)到8900萬(wàn)噸。
如今,作為我國(guó)首個(gè)全省域能源革命綜合改革試點(diǎn),山西正加快構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系,奮力推進(jìn)全方位高質(zhì)量發(fā)展。能源技術(shù)創(chuàng)新作引領(lǐng),山西產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)步伐不斷加快。
小知識(shí)
飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)
飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)是一種機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的儲(chǔ)能裝置,突破了化學(xué)儲(chǔ)能的局限,用物理方法實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能。飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)以高速旋轉(zhuǎn)的飛輪作為能量?jī)?chǔ)存的介質(zhì),利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)電能和動(dòng)能之間的互相轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)存,從而實(shí)現(xiàn)充電和放電。
本報(bào)記者劉瑞強(qiáng)
亮點(diǎn)
5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)——
讓生產(chǎn)更智能
8月12日中午,山西焦煤霍州煤電龐龐塔礦北區(qū)機(jī)電隊(duì)調(diào)度指揮中心集控室內(nèi),值機(jī)員楊澤斌發(fā)現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)顯示中央變電所饋電漏電。根據(jù)報(bào)警類型及數(shù)值分析,楊澤斌初步判斷故障原因?yàn)殚_(kāi)五隊(duì)正在進(jìn)行漏電試驗(yàn)。他馬上與帶班隊(duì)干視頻通話核實(shí)故障原因,在確認(rèn)可以送電后,進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)位并送電,工作面恢復(fù)正常供電。
據(jù)悉,該系統(tǒng)基于5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè),可對(duì)全礦井下變電所的高、低壓開(kāi)關(guān)進(jìn)行監(jiān)控監(jiān)測(cè),具備數(shù)據(jù)采集、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視、故障報(bào)警、遠(yuǎn)程集中控制等功能。
截至目前,龐龐塔煤礦已建成全國(guó)第一張煤礦井下5G專網(wǎng),共安裝部署5G多?;?38臺(tái)?;?G網(wǎng)絡(luò),已實(shí)現(xiàn)可視化調(diào)度、井上下視頻監(jiān)控及高清視頻通話、13個(gè)固定硐室無(wú)人值守,水文監(jiān)測(cè)、微震監(jiān)測(cè)、瓦斯災(zāi)害監(jiān)測(cè)、粉塵監(jiān)測(cè)、頂板監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)應(yīng)用也陸續(xù)投入使用。第一個(gè)智能化回采工作面正在有序安裝,預(yù)計(jì)9月底投入使用。同時(shí),探放水智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、智能化主運(yùn)系統(tǒng)、智能化輔運(yùn)系統(tǒng)也按計(jì)劃有序推進(jìn)。
劉瑞強(qiáng) 王歡
“煤礦大腦”——
助力減人增效
近日,在精英數(shù)智科技股份有限公司研發(fā)中心,技術(shù)人員正在進(jìn)行煤礦生產(chǎn)各場(chǎng)景模型訓(xùn)練。隨著異物在皮帶機(jī)上出現(xiàn),“皮帶發(fā)現(xiàn)異物”的預(yù)警提示聲響起。輕擊“處理”圖標(biāo),相關(guān)人員的手機(jī)便收到了“處理異?!钡墓?。
精英數(shù)智“煤礦大腦”解決方案,運(yùn)用人工智能技術(shù),使煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)擁有了“大腦”和“眼睛”,讓機(jī)器變得“智能”,攝像頭從“看得見(jiàn)”轉(zhuǎn)向“看得懂”,實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤礦安全生產(chǎn)全程監(jiān)控,智能感知設(shè)備運(yùn)行狀態(tài);規(guī)范人員行為,減少事故發(fā)生;聯(lián)動(dòng)設(shè)備閉鎖,減少人員傷亡,切實(shí)解決了煤礦生產(chǎn)及管理難題,提升了煤礦生產(chǎn)效率,助力減人增效。
據(jù)了解,“煤礦大腦”解決方案目前已在全省80多座煤礦落地應(yīng)用,在推動(dòng)智能礦山建設(shè)方面具有重要而深遠(yuǎn)的意義。其中,人工智能煤礦探放水管理系統(tǒng)已在長(zhǎng)治三元王莊煤礦實(shí)現(xiàn)深度應(yīng)用,智能采掘系統(tǒng)、煤流智能管控系統(tǒng)在塔山礦等煤礦落地應(yīng)用。
未來(lái),精英數(shù)智將繼續(xù)加強(qiáng)科技創(chuàng)新,深入行業(yè)融合應(yīng)用,立足山西、布局全國(guó),積極拓展海外市場(chǎng),推進(jìn)煤炭行業(yè)智能化進(jìn)程,助力我省快速實(shí)現(xiàn)建設(shè)1000個(gè)智能化工作面、煤礦固定場(chǎng)所無(wú)人值守的戰(zhàn)略目標(biāo)。
劉瑞強(qiáng) 閆彥
激光熔覆——
化腐朽為“神奇”
8月18日,在晉能控股裝備制造集團(tuán)金鼎公司壓裂設(shè)備分公司高大寬敞的廠房?jī)?nèi),只見(jiàn)光束瞬間閃動(dòng),技術(shù)工人正在對(duì)一件嚴(yán)重腐蝕、重度磨損的煤礦液壓支架立柱進(jìn)行修復(fù)處理。經(jīng)激光熔覆技術(shù)修復(fù)處理后,支架立柱表面泛著亮光,再不見(jiàn)腐朽,且使用壽命比新品還要增加一到兩倍。該技術(shù)2021年一經(jīng)推出,便迅速在煤機(jī)市場(chǎng)上廣受歡迎。
推動(dòng)能源技術(shù)革命,帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。作為晉能控股集團(tuán)三大核心產(chǎn)業(yè)之一,晉能控股裝備制造集團(tuán)自去年12月揭牌成立,就持續(xù)推進(jìn)再制造產(chǎn)業(yè)向再“智造”延伸產(chǎn)業(yè)鏈,按照“存量做優(yōu)”“增量做強(qiáng)”兩條路徑,通過(guò)技術(shù)革新,將原本采購(gòu)價(jià)格高、易耗損的煤礦機(jī)械設(shè)備達(dá)到綠色清潔高效利用,促進(jìn)“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。
經(jīng)市場(chǎng)調(diào)研和工藝驗(yàn)證,晉能控股裝備制造這項(xiàng)激光熔覆技術(shù)與原工藝相比,可節(jié)約成本40%、節(jié)能60%、節(jié)材70%、節(jié)排80%,成為企業(yè)貫徹落實(shí)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的利器。
“目前,除激光熔覆技術(shù)外,我們還采用了變流壓冷融銅等一系列新興再造技術(shù),廣泛應(yīng)用于電機(jī)軸、掘進(jìn)機(jī)截割部伸縮筒等軸類、筒類零部件的修復(fù)再利用,從根本上實(shí)現(xiàn)綠色高效發(fā)展?!毖b備制造金鼎公司壓裂設(shè)備分公司經(jīng)理范劍英介紹說(shuō)。
劉瑞強(qiáng) 劉雨亭
評(píng)論
以能源技術(shù)革命帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)
科技決定能源的未來(lái),科技創(chuàng)造未來(lái)的能源。進(jìn)入新發(fā)展階段,新一輪能源技術(shù)革命興起,新的能源科技成果不斷涌現(xiàn),不僅持續(xù)改變世界能源格局,而且有力帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。實(shí)踐證明,能源技術(shù)革命能夠加快調(diào)整高消耗、高污染、低效益的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),形成有利于能源節(jié)約利用的綠色、循環(huán)、低碳的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系。以能源技術(shù)革命帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí),前途廣闊、大有可為。
一部現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展史,就是一部能源科學(xué)技術(shù)進(jìn)步史。能源科技先進(jìn)與否,將影響能源安全,進(jìn)而直接影響國(guó)家的安全和可持續(xù)發(fā)展。在能源領(lǐng)域,如果沒(méi)有自主創(chuàng)新的科學(xué)技術(shù),將會(huì)在幾十年內(nèi)受制于人。事實(shí)充分證明,能源技術(shù)革命作為能源革命戰(zhàn)略的重要一環(huán),是推動(dòng)整個(gè)能源革命最根本的手段,是實(shí)現(xiàn)能源消費(fèi)、供給、體制革命和加強(qiáng)國(guó)際能源合作的基礎(chǔ)。只有堅(jiān)定不移推動(dòng)能源技術(shù)革命,才能為產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供有力技術(shù)保障。
習(xí)近平總書(shū)記提出“四個(gè)革命、一個(gè)合作”的能源安全新戰(zhàn)略,強(qiáng)調(diào)推動(dòng)能源消費(fèi)革命、能源供給革命、能源技術(shù)革命、能源體制革命和全方位加強(qiáng)國(guó)際合作,為我們開(kāi)展能源革命試點(diǎn)工作、爭(zhēng)當(dāng)全國(guó)能源革命排頭兵,指明了前進(jìn)方向、確立了方法路徑,提供了根本遵循。以能源技術(shù)革命帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí),關(guān)鍵是要按照其特點(diǎn)和規(guī)律,聚焦需求目標(biāo),實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),不斷取得新進(jìn)步新突破。
當(dāng)今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局,國(guó)內(nèi)外發(fā)展環(huán)境發(fā)生深刻復(fù)雜變化,“十四五”以及更長(zhǎng)時(shí)期,對(duì)加快科技創(chuàng)新提出了更為迫切的要求。圍繞轉(zhuǎn)型出雛型,聚焦“六新”突破、爭(zhēng)當(dāng)全國(guó)能源革命排頭兵、在轉(zhuǎn)型發(fā)展上率先蹚出一條新路來(lái),實(shí)現(xiàn)全方位推進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展和民生改善,都使我們比以往任何時(shí)候更加需要科學(xué)技術(shù)解決方案。以能源技術(shù)革命帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí),必須加快解決制約科技創(chuàng)新發(fā)展的一些關(guān)鍵問(wèn)題,讓科學(xué)技術(shù)成果源源不斷涌現(xiàn),努力實(shí)現(xiàn)更多“從0到1”的突破。
創(chuàng)新難,從“從0到1”的創(chuàng)新尤其難。我省在煤層氣勘探開(kāi)發(fā)、儲(chǔ)能等領(lǐng)域新立項(xiàng)34個(gè)“卡脖子”關(guān)鍵共性技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目,大力開(kāi)展包括綠色開(kāi)采、綠色消費(fèi)、新能源等方面的技術(shù)攻關(guān),不斷推進(jìn)能源科技創(chuàng)新取得突破性進(jìn)展。百尺竿頭更進(jìn)一步,必須堅(jiān)持需求導(dǎo)向和問(wèn)題導(dǎo)向,進(jìn)一步整合優(yōu)化資源配置,持之以恒加強(qiáng)基礎(chǔ)研究、創(chuàng)新人才培養(yǎng),依靠改革激發(fā)科技創(chuàng)新活力,同時(shí)還要加強(qiáng)能源國(guó)際合作。
目標(biāo)在前,使命催征。以更大力度、更實(shí)措施全面深化改革、擴(kuò)大對(duì)外開(kāi)放,努力營(yíng)造濃厚科學(xué)氛圍、全力搭建寬廣創(chuàng)新平臺(tái),奮力推動(dòng)“八個(gè)變革、一個(gè)合作”落細(xì)落實(shí),我們就一定能夠加快構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系,為實(shí)現(xiàn)國(guó)家能源安全和可持續(xù)發(fā)展、為我國(guó)兌現(xiàn)向世界承諾的“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo),不斷展現(xiàn)新作為、作出新貢獻(xiàn)。
徐補(bǔ)生