中国战略性矿产——煤

中国战略性矿产——煤

煤炭作为中国重要的战略性矿产，在国民经济中占据着举足轻重的地位。本文将从煤炭的基本特性、全球分布、中国现状、战略地位、开采技术、环保利用、国际贸易以及相关政策等多个维度，全面解析这一重要能源的现状与未来发展趋势。

煤炭的基本特性与分类

煤炭是一种由植物遗体经过生物化学作用和物理化学作用转变而成的沉积有机矿产，主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成。根据煤化程度的不同，煤炭可以分为无烟煤、烟煤和褐煤三大类。

图1 煤

无烟煤

• 特点：坚硬、光泽强，燃烧时无烟短焰，但燃烧时间长，火力旺。
• 主要用途：化肥、化工生产，以及作为高炉喷吹和烧结铁矿石的燃料。低灰低硫可磨性好的无烟煤还可制造各种碳素材料。

烟煤

• 特点：挥发分产率范围宽，单独炼焦时从不结焦到强结焦均有。
• 主要用途：可用于炼焦、发电、造气等多种领域。

褐煤

• 特点：含水多、比重小、热量低。
• 主要用途：可用于制取活性炭、硫化煤、褐煤蜡、腐殖酸、腐殖酸铵肥料和其他化工产品。

图5 全球煤矿分布图

全球煤炭资源分布与生产概况

全球煤炭资源分布广泛，近80个国家都蕴藏着丰富的煤炭资源。据统计，全球的聚煤盆地数量超过2900个。其中，亚太地区是全球煤炭储量最丰富的地区之一，储量占比高达42.8%。北美地区、独联体国家、欧洲地区、中东和非洲地区、中南美洲地区也都有一定的煤炭储量。

中国煤资源概况

储量与分布

• 截至2021年底，全国煤炭资源储量为2078.85亿吨，比2020年新增455.97亿吨。
• 中国煤炭资源分布呈现“北富南贫，西多东少”的特点。北方煤炭资源主要集中在山西、内蒙古、陕西、河南、甘肃和宁夏等省份，这些省份的基础储量占全国基础储量的68%左右。南方煤炭资源主要集中于贵州、云南和四川三省。

图10 2024年1-4月中国煤炭行业进口来源TOP5

开采现状与问题

• 中国煤矿数量众多，截至某时间点全国煤矿数量约4300处。
• 存在的问题包括资源枯竭、开采难度增加、环境问题、管理和政策问题等。

煤的战略地位与作用

在能源供应、工业生产及居民生活等方面的作用

• 能源供应：煤是电力生产的主要燃料之一，燃煤发电在全球范围内，尤其是中国，占据了能源供应的重要地位。
• 工业生产：煤在钢铁生产中作为还原剂和燃料，帮助将铁矿石还原为铁。在化学工业中，煤是制造多种化学品的原料。
• 居民生活：煤作为一种热能来源，被广泛应用于家庭供暖。

在保障国家能源安全、促进经济发展等方面的重要性

• 保障国家能源安全：中国能源资源的禀赋条件是“富煤缺油少气”，煤炭在能源消费总量中的占比虽然不断下降，但仍是能源供应的“压舱石”和“稳定器”。
• 促进经济发展：煤炭行业是国民经济的重要支柱，为工业生产和居民生活提供了必要的能源和原材料。

煤的开采与加工技术

开采方法

• 露天开采：适用于煤层埋藏较浅、厚度较大的情况。优点包括开采量大、成本低、回采率高、安全性较好等。
• 井下开采：需要根据煤矿地质和煤层分布的情况制定开采方案，确定设备的应用和支护方式。随着开采技术的不断发展，井下开采也呈现出智能化、机械化的趋势。

图7 煤矿露天采场

加工技术

• 物理加工：包括洗选、干燥、粉碎及磨煤等环节。
• 化学加工：涉及煤气化、煤液化与焦化等过程。

煤的环保与综合利用

环境影响及治理措施

• 大气污染：燃煤过程中会释放二氧化硫、氮氧化物和粉尘等污染物。
• 水污染：煤炭开采过程中产生的矿井水含有大量有害物质。
• 固体废弃物污染：煤矸石和粉煤灰等固体废弃物在堆放过程中会占用大量土地。

综合利用途径

• 煤矸石：可以被用作建筑材料、水泥原料、砖瓦原料等。
• 粉煤灰：可以被用作建筑材料、水泥掺合料、混凝土掺合料等。

煤的国际贸易与市场前景

中国煤的进出口情况

• 进口量持续增长，主要受到国内能源需求强劲、库存增加以及进口价格相对较低等因素的影响。
• 出口量相对较少，主要出口到一些周边国家和地区。

全球煤市场的供需状况及价格走势

• 供需状况：近年来，全球煤炭市场供需状况呈现出一定的波动性。一方面，随着全球经济的复苏和能源需求的增长，煤炭需求量持续增加；另一方面，煤炭生产国也在不断扩大生产规模以满足市场需求。
• 价格走势：全球煤炭市场价格受到多种因素的影响，包括供需关系、政策调整、运输成本等。近年来，煤炭价格波动较大，但总体呈上涨趋势。

政策与法规

中国关于煤资源开发与利用的政策与法规

• 《中华人民共和国能源法》：明确提到国家优化煤炭开发布局和产业结构，鼓励发展煤矿矿区循环经济，优化煤炭消费结构，促进煤炭清洁高效利用。
• 《煤炭产业政策》：为合理、有序开发煤炭资源，提高资源利用率和生产力水平，促进煤炭工业健康发展而制定。

政策与法规对煤产业的影响及指导作用

• 优化产业结构：相关政策与法规通过限制煤炭产能过剩、推进煤炭集中整合等措施，帮助煤炭行业优化产能布局。
• 提高资源利用率：通过提高煤炭资源税的税率和实施严格的环保政策，鼓励煤炭企业加大技术投入，提高资源利用率。
• 推动绿色转型：随着国家对环保要求的提高和能源结构的调整，煤炭行业正经历转型期，逐步向清洁利用、绿色发展的方向前进。

结论与展望

煤作为战略性矿产在中国的重要地位及作用

• 能源压舱石：煤炭是中国能源消费中的主体能源，特别是在电力和钢铁行业中，煤炭的地位尤为突出。
• 工业支撑：煤炭是工业生产的重要原料，特别是对于高耗能行业如钢铁、水泥等，煤炭的需求仍然强劲。
• 经济支撑：煤炭产业的发展对于中国经济具有重要意义。煤炭行业不仅提供了大量的就业机会，还通过税收等方式为国家的财政收入做出了重要贡献。

煤产业的发展前景及趋势

• 需求变化：随着全球能源结构的转型和环境保护政策的加强，煤炭的长期需求增长将受到抑制。然而，在短期内，特别是在一些发展中国家和地区，煤炭的需求仍将保持增长。
• 技术创新：随着科技的不断进步，煤炭开采和利用技术将得到不断提升。智能化、自动化技术的应用将提高煤炭开采的效率和安全性。
• 产业结构调整：未来，煤炭产业将更加注重产业结构的优化和调整。通过实施多元化战略，延长产业链条，发展具有循环经济特点的非煤产业，逐步构建以煤炭主业为基础、多产业协调发展的煤炭行业发展新格局。
• 绿色转型：面对环保政策的压力和市场需求的变化，煤炭产业将加快绿色转型的步伐。通过发展清洁能源产业、推动资源综合利用和循环经济等措施，实现煤炭产业的可持续发展。

煤产业可持续发展的建议与措施

• 技术创新：加大对煤炭开采和利用技术的研发投入，推动智能化、自动化技术的应用，提高煤炭开采的效率和安全性。
• 产业结构：实施多元化战略，延长产业链条，发展具有循环经济特点的非煤产业。
• 环保监管：完善煤炭企业的环境管理体系，加强环境监测和污染治理工作。
• 国际合作：加强与国际煤炭贸易企业的合作与交流，共同应对市场变化和挑战。
• 政策引导与支持：政府应出台相关政策，引导和支持煤炭产业的可持续发展。例如，提供税收优惠、资金扶持等措施，鼓励企业加大技术创新和环保投入；同时，加强对煤炭市场的监管和调控，防止市场波动对行业造成过大冲击。

综上所述，煤作为中国重要的战略性矿产，在国民经济中发挥着举足轻重的作用。面对未来能源结构的转型和环保政策的加强，煤炭产业需要不断创新技术、优化产业结构、加强环保监管、推动国际合作以及获得政策引导与支持，以实现可持续发展。