清晨，位于安徽省淮南市丁集矿采煤沉陷区5300亩的水面上，37.28万片蓝色光伏板整齐排列，在阳光照射下与波光粼粼的水面交相辉映，格外壮丽。
这是安徽首个“光伏+采煤沉陷区综合治理”一体化示范项目。该项目由淮河能源控股集团有限责任公司（以下简称“淮河能源”）投资建设。其中，已建成投运的一期项目装机规模15.68万千瓦；二期项目装机容量24.32万千瓦，目前正在建设中。近年来，淮河能源主动响应国家“双碳”目标，走出一条煤炭与新能源共生共荣的转型之路。
今年10月，国家能源局印发《关于推进煤炭与新能源融合发展的指导意见》（以下简称《意见》），系统性提出煤炭与新能源融合的主要应用场景和重点发展方向，为煤炭企业绿色转型指明发展路径。
能源转型浪潮之下，煤炭这一传统能源支柱如何与新能源深度融合，实现“1+1>2”？目前融合取得了哪些突破，又有哪些亟待跨越的障碍？近日，科技日报记者走访多家煤矿企业探寻答案。
为能源安全装上“双保险”
“既要采煤，还要发展新能源，这是由我们的国情所决定的。”安徽理工大学实验室设备处处长、煤炭无人化开采数智技术全国重点实验室副主任王磊在接受采访时说，在“富煤、贫油、少气”的国情下，我国能源结构仍以煤炭为基础，石油和天然气对外依存度较高，仍然面临能源安全压力，因此煤炭不得不采；与此同时，实现“双碳”目标已成为国家战略，所以必须要推动绿色发展。
《意见》提出，推进煤炭与新能源融合发展，加快煤炭矿区新能源资源开发利用，推动构建传统能源与新能源协调发展新格局，对夯实能源稳定供应基础、促进能源绿色低碳转型具有重要意义。
这一判断具有充分事实依据。以淮河能源为例，作为全国亿吨级煤炭基地之一，集团在保持煤炭产能、支撑华东能源供应的同时实现碳排放量下降。今年1—10月，万元产值二氧化碳排放量较2020年显著下降，其中煤炭产业降低27%，清洁能源产业降低约60%。
从行业属性来看，煤炭产业本身是高耗能领域，矿区生产的电气化改造、供暖制冷等需求，为新能源应用提供了天然场景。淮河能源战略投资部部长李松介绍，集团现有采煤沉陷区面积超40万亩，潜在装机容量非常可观，既能盘活闲置土地资源，又能为矿区提供稳定绿电。
“丁集矿沉陷区光伏项目投运后，预计运行期内可减少二氧化碳排放约1127万吨，相当于节约标煤423万吨，实现生态与经济效益双赢。”李松说。
煤炭与新能源融合发展更深远的意义在于，这是构建新型能源体系关键一环。
“新型能源体系以非化石能源为供应主体、化石能源为兜底保障。煤电与新能源协同，能有效平抑新能源的间歇性波动，提升能源系统稳定性。”李松举例说，集团60万千瓦以上清洁高效煤电机组占比超九成，这些机组通过灵活性改造后，可与光伏、风电形成“稳定器+增量器”的组合，为能源安全装上“双保险”。
王磊认为，推动煤炭与新能源融合发展，不仅有助于国家能源结构整体优化，也对矿区企业自身的绿色低碳转型具有积极意义。“这既有助于节能减排，又能促进产业升级。”王磊说。
构建多元互补清洁能源体系
各地正积极探索煤炭与新能源融合发展的可行路径。陕西榆林坚持以多能融合为主线，一体推进煤油气风光电氢多能融合发展，推动现代煤化工与绿电、绿氢耦合，加快新型能源体系建设。贵州能源集团统筹推进煤炭、先进煤电、新能源、天然气、现代煤化工等产业一体化发展。
淮南因煤而建，缘煤而兴。在淮南矿区，“光伏+采煤沉陷区”已成为最成熟融合模式。“丁集一期光伏电站运营以来共发电4.4亿千瓦时，完成绿电交易量超4亿千瓦时，可满足超20万户家庭一年用电需求，相当于节约标准煤约13.14万吨，减少二氧化碳排放约34万吨。”淮河能源电力集团新能源发展事业部部长尹俊说。
“光伏+”的多元业态正在不断延伸。在淮河能源煤矿复垦区，光伏板下种上了农作物、养殖了畜禽，形成“上光下农”的立体模式；在芜湖奇瑞汽车超级工厂，淮河能源投资建设的安徽最大单体建筑物轻质柔性光伏电站，为园区提供持续绿电；在矿区屋顶、停车场，分布式光伏与充换电站结合，建成“光储充放”一体化站点，满足新能源矿卡、通勤车辆的能源需求。“截至目前，集团已累计建成数十个光伏项目，形成集中式与分布式并举的格局。”李松说。
瓦斯利用则成为煤炭企业独有的融合路径。在朱集瓦斯发电站，17台瓦斯发电机组源源不断地将井下抽排的瓦斯转化为绿电。这是淮南矿区首个亿度级绿色瓦斯发电基地，总装机容量达17兆瓦，每天最高可发绿电30多万千瓦时。
“煤矿开采中产生的瓦斯，曾是污染环境的废气，如今已成为宝贵的能源资源。”李松说，淮河能源积极构建全浓度瓦斯利用体系，30%以上高浓度瓦斯经提纯后供居民使用或发电，利用率达100%；8%—30%中浓度瓦斯直接用于发电，年发电量达3亿千瓦时；8%以下低浓度瓦斯通过氧化蓄热技术用于供热，集团下属的两个矿2024年由此产热能68万吉焦。
此外，地热能等资源的开发利用也在提速。淮南部分煤矿井下千米的地下水温度达46摄氏度，这些曾导致井下高温热害的水资源，如今被抽采用于洗浴、供暖，循环利用后再回灌井下。
“集团已构建起光伏、风电、瓦斯发电、储能等多元互补的清洁能源体系。”李松说。
打通政策落实“最后一公里”
当前，煤炭与新能源融合发展已取得阶段性进展，但仍面临政策落实、技术创新等多重挑战。
政策落实的“最后一公里”梗阻尤为突出。王磊直言，国家层面的融合发展政策方向明确，但地方实施细则差异较大。“比如沉陷区光伏项目的土地审批，涉及国土、环保等多个部门，流程繁琐；部分地区的补贴政策未能及时兑现，影响企业投资积极性。”王磊说。
多位受访专家建议，企业应主动对接地方规划，以“链主”身份参与新能源园区建设，拓展合作渠道；地方政府应落实配套政策，建立公平透明的资源分配机制，减少企业间无序竞争。李松表示，希望政府部门牵头制定差异化储能支持政策，通过度电补贴等具体措施，切实降低企业的投资成本，激发经营主体的建设积极性。
王磊同时提到技术层面的挑战。虽然“光伏+沉陷区”模式已成熟，但超低浓度瓦斯利用、地热规模化开发等技术仍处于优化阶段，相关设备投资成本较高。对于企业而言，若长期无法看到大额投入的回报，持续投入的动力便会大打折扣。王磊呼吁加大基础研究投入力度，重点突破煤炭与新能源耦合发电、矿井空间储能等关键技术，同时积极推广首台（套）装备应用，加速技术成果转化。
对于煤炭企业自身，王磊提出“有舍有得”的发展理念：“企业要勇于舍弃短期利益，加大对新能源领域的投入，培育长期核心竞争力，在融合发展中占据主动。”
“煤炭与新能源融合不是简单的‘加法’，而是能催生生态修复、碳资产管理等新价值的‘乘法’。”李松表示，淮河能源将坚持转型升级、逐绿向新、提质增效，谋划实施“风、光、储、充”一体化零碳园区，让传统煤炭基地焕发新活力。（记者 洪敬谱 通讯员 于晨晨）
