世界地球日|国家能源集团用清洁能源守护绿水青山

每年的4月22日是世界地球日（Earth Day），今年是世界地球日设立51周年。

地球日创立者尼尔森表示，虽然此次新冠肺炎疫情大流行意味着庆祝纪念活动的力度会有所减弱，但回顾世界地球日所取得的成就，并展望其能否在当今世界继续发挥独特作用，这在当下是值得做的。

国家能源集团一直以来高度重视生态环保工作，积极通过高科技研发、新能源发展、煤炭清洁开采、绿色工厂建设、强化污染防控治理、推动能源低碳转型等措施，为世界环境保护事业的发展贡献着自己的一份力量……

一. 科技护航绿色地球

低碳院:

国家能源集团低碳院始终致力于低碳清洁能源技术的研发与应用，它用“十大技术”，为地球带来更多绿色、创造更多可能……

氢能 - 加氢机及加氢控制技术

低碳院开发的低能耗35MPa/70MPa加氢站技术，实现了压缩机、储氢、长管拖车、加氢机等站内设备间的高效匹配，相比目前现有商业化加氢站，在相同的氢气加注能力下，可降低加氢站储氢容量15%，降低加氢站能耗12%；同时该加氢站技术采用低碳院开发的35MPa/70MPa氢气快速加注技术协议和装备，可实现物流车最快3分钟、大巴车最快5分钟加满，相比常见加氢机，每天每站（两台加氢机）可提高氢气加注能力30%以上。该技术已在多个加氢站推广使用。

储能 - 液流电池技术

低碳院成功开发了业内首套高功率密度液流电堆样机（5kW）和储能模块（10kW），在功率密度、能量效率和材料利用率方面均明显优于当前液流电池技术，功率密度达到当前同级别液流电池产品的2-3倍，成本较当前液流电池产品降低30%。该技术运行安全性高、循环寿命长、功率密度高，可在发电侧，尤其是新能源电场大规模部署，同样也可满足用户侧储能需求。

光伏 – 铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能技术

CIGS薄膜光伏技术通过采用铜、铟、镓、硒（Cu、In、Ga、Se）四元化合物作为光吸收层材料，再结合其它功能层形成光电转换器件，将光能转换为电能。其电池生产过程具有高度集约化、能耗低、不使用酸碱液体、无有毒气体排放等特点，真正实现了“绿色能源、绿色制造”。低碳院拥有世界领先的CIGS薄膜光伏研发及生产制造技术，是CIGS薄膜光伏组件全面积转换效率世界纪录保持者，该技术已在全球范围内的多个光伏建筑一体化示范中得以应用。

环保 - 超低排放脱硝催化剂全生命周期管理技术

低碳院自主知识产权的新型宽温脱硝催化剂、失活催化剂再生及废旧催化剂回收利用成套技术，实现大气污染氮氧化物高效脱除和有价资源循环利用，获得国家专利银奖及4项省部级技术一等奖。技术许可多家企业，在近百家燃煤电厂及非电行业实现工业化应用。

环保 - 废水零排放与资源化处理技术

低碳院自主开发了以ATC-RO®常温结晶-反渗透、HSRO®高盐反渗透为代表的多项创新单元技术，并形成燃煤电厂脱硫废水、高矿化度矿井水和煤化工废水零排放处理特色集成工艺。相关技术药剂消耗少、浓缩倍率高、无机盐资源化率高，可有效降低零排放水处理系统的投资和运行成本，部分技术达到国际领先水平，已申请相关专利近百项，正在多个能源和化工企业开展工业示范和应用推广工作。

环保 - 煤系伴生资源利用技术

低碳院采用绿色、温和的“人工活化”手段，成功将粉煤灰转化成了高品质的土壤调理剂产品——硅肥，产品指标及制备成本大幅优于传统硅肥行业，同时妥善解决了业内关注的重金属污染问题，使工业发展成果补益农业和生态发展。此外，低碳院已成功开发出粉煤灰基低密度压裂支撑剂技术，该产品可广泛用于石油、天然气、页岩气和煤层气的水力压裂开采，提高油气的产量和开采效率，目前已在进行商业化推广阶段。

煤制材料 - 高功率锂离子 电池技术

低碳院创新性地以煤直接液化沥青为原料，制备出性能优异的锂离子电池负极材料，具有超高快充、优异低温、良好安全性能及超长循环寿命的特点。可用于储能系统，满充满放条件下循环寿命达万次以上，高效利用煤化工固废原料，大幅降低系统度电成本，促进储能技术规模化应用。此材料还适用于插电式混合动力车和矿用卡车等领域。目前正在进行商业推广。

煤制材料 - 褐煤蜡绿色提取技术

低碳院开发的褐煤蜡绿色提取集成工艺，克服了传统褐煤蜡生产工艺萃取剂毒性大的技术瓶颈，生产过程环境友好，溶剂回收利用率大幅提高；产品品质优异，提蜡同时联产高纯度树脂产品；原料适应性广泛、尤其适用于高水分高树脂褐煤；工艺污水实现零排放；提蜡褐煤可再用于发电、煤化工等，真正实现了煤炭资源化和梯级利用。

煤化工 – 煤制油催化技术

现代煤化工可以高效地利用煤炭资源。低碳院开发新一代煤间接液化技术，开发高抗磨费托合成催化剂，从源头减少固废的产生；开发磁分离技术减少蜡精制白土和硅藻土的用量；开发不加碱的费托合成水处理技术，即不用购买碱，又不用处理加碱产生的危废。

CO₂捕集技术

低成本CO₂捕集是履行巴黎协定、建设低碳家园与宜居地球的重要手段。低碳院对此展开了针对性研究，建立了CO₂减排的模型，分析了影响力因素，并在世界顶级期刊《焦耳》上刊登了《2030年中国大规模燃煤电厂碳捕集可行性》；与此同时，积极开展CO₂捕集与封存监测技术研究，设计建成了燃煤电厂溶剂法与膜法碳捕集技术综合测试平台，正在开展高负载量CO₂化学吸收剂评价开发、捕集系统设计与运行控制优化等工作。

节能公司

建筑光伏一体化示范项目

为进一步提升建筑的绿色发展水平，让建筑由能源消费者向能源生产者转变，国家能源集团节能公司实施了光伏一体化示范项目，助力绿色地球:

节能公司实施的国内首座铜铟镓硒——建筑光伏一体化（CIGS-BIPV）示范建筑，采用光伏光热太阳能综合利用技术、光伏幕墙快装配技术、大数据和云平台等多项技术。项目总装机容量198.61千瓦，年发电量7万千瓦时，发电比例远高于国家标准。

节能公司实施的国内首座彩色铜铟镓硒——建筑光伏一体化（CIGS-BIPV）示范建筑，采用国家能源集团拥有核心技术、自主生产的浅灰色、蓝色、深灰色铜铟镓硒（CIGS）薄膜光伏组件作为建筑幕墙，总装机容量88.76千瓦，采用“自发自用、余电上网”分布式发电模式，日均发电量140千瓦时。

水处理项目

节能金瓷公司枣泉矿井水处理项目，占地10710㎡，包括矿井水处理站和生活污水处理站。矿井水处理站预处理系统设计规模21600 m³/d，深度处理系统设计产水5220 m³/d,主要处理工艺为预沉调节池+高效斜管沉淀池+V型滤池+超滤膜系统+反渗透膜系统，反渗透产水水质满足相关标准，全部供给枣泉煤矿井上井下生产使用；生活污水处理站生活污水系统设计处理规模960 m³/d，主要处理工艺为格栅+调节池+ A₂O池+二沉池+滤池+消毒池工艺，处理后作为地面景观绿化用水。

科环集团

龙源技术公司:

垃圾耦合燃煤电站发电技术

随着国民经济的迅速发展、我国城市生活垃圾日产量也在迅速增加。现阶段垃圾处理技术主要有焚烧、填埋及生物处理，其中垃圾焚烧为公认的垃圾资源化处理的重要方法之一。但是，现有垃圾电站均存在建设投资费用高、锅炉热效率及发电效率低、能量利用率低等问题。

科环集团龙源技术公司的垃圾耦合燃煤电站发电技术借助火力发电机组锅炉燃烧产生的高温烟气或高温热风在垃圾气化炉内实现垃圾的高温热解气化，热解后残渣经过等离子熔融炉高温熔融作用变为无毒害的玻璃体，热解气化气通过输送系统输送至电站锅炉继续燃烧，并在炉内高温作用下消除二噁英等污染物，其余污染物则通过电厂完备的污染物脱除系统脱除。

采用该技术可以充分发挥火力发电机组优势，实现垃圾的减量化、资源化及无害化处理。

LNG冷能发电及综合利用技术

根据热力学理论，与环境温度相比，温度越低，冷能越难获得，冷能回收越有价值。同时，要实现冷能的高效回收，需要根据温度从低到高进行梯级利用，科环集团龙源技术公司通过设计合理的技术路线，可以实现LNG冷能从-162℃至常温全温区利用，达到LNG冷能的利用温区全涵盖，避免了冷能的浪费，也避免了冷能对大气、海水的低温影响，有利于维持生态平衡。

采用LNG冷能发电技术可实现LNG将LNG冷能转化为电能，减少冷能资源的浪费，并获得发电收益。每吨LNG所蕴藏的冷能可产生约24.3千瓦电能，以LNG接收站900万吨/年LNG转接量计算，其发电功率为2.5万千瓦，每年可产生电能2亿千瓦时。

朗新明公司全厂废水零排放技术

科环集团朗新明公司自主研发的全厂废水零排放技术，针对不同的环境和需求，可以提供4条膜法技术路线和2条热法技术路线，结合节水减排解决方案和智能水管理技术，其中膜法废水零排放技术实现了淡水生产率超过93％，结晶盐的纯度达到国标要求……研究成果推广应用至察哈素煤电一体化、国电邯郸、魏桥邹平等14个零排放项目，被人民网、中国能源报等媒体称为“电厂废水零排放技术的引领者”。

末端回收的氯化钠纯度98.6%，达到《GB/T5462-2003工业盐》精制工业盐一级标准

依托节水减排与废水零排放研究成果建成的湖北公司汉川电厂废水零排放工程，是国内首个百万机组废水零排放工程，已稳定运行两年多，淡水回收率93.4%，产水电导率小于50μs/cm；回收氯化钠纯度98.6%，达到《GB/T5462-2003工业盐》精制工业盐一级标准，2018年减少外排污水量536t/h，减少外排固废（以杂盐为主）量1.3t/h，实现了废水零排放和废水废固的资源化回用，大量减少了电厂生产过程中对周围环境的污染，是国家提倡的循环经济典范。

二. 清洁能源建设美丽中国

大渡河公司

大渡河瀑布沟水电站

碳减排约1.3亿吨助力生态环保

截至4月19日，大渡河瀑布沟水电站投产发电累计突破1300亿千瓦时，达1302.7亿千瓦时，相当于节约标准煤消耗约5263万吨，减少二氧化碳排放约1.3亿吨，为长江上游流域地区生态环境持续优化，发挥了积极作用。

瀑布沟水电站是国家“十五”重点工程和西部大开发标志性工程，总装机容量360万千瓦，是国家能源集团目前最大的在运水电站。

瀑布沟水库是大渡河中游的控制性水库，是一座以发电为主，兼有防洪、拦沙、生态流量补偿等综合效益的特大型水利水电枢纽工程。水库投运后，每年可为长江下游减少近2000万吨泥沙下泄量。这种泥沙拦蓄能力，可持续70年。

该电站自2009年12月首台机组投产发电以来，认真践行安全环保理念，履行生态环保责任，在坚持以经济效益为中心的同时，充分运用智慧电厂建设成果，不断优化机组运行方式，减少耗水率，发挥水电绿色清洁能源优势，助力绿水蓝天美丽中国建设。

三. 煤炭生产保青山植被

准能集团

准能集团首创相邻露天矿协调开采技术

释放压覆资源7260万吨

近年来，针对黑岱沟露天煤矿和哈尔乌素露天煤矿两个相邻露天矿端帮压覆资源量巨大、运输系统通过能力受限、难以实现安全高效开采的难题，准能集团首次创建了相邻露天矿协调开采技术，彻底解决了回收压煤与安全高效运输相矛盾等技术难题，使准能集团煤炭资源回采率达到了98%以上，环境效益十分显著。

该技术通过对压煤开采与运输系统的模拟研究，提出了相邻露天矿“Z”型追踪协调开采方法，构建了相邻端帮运输系统参数的动态优化模型，获得了最优压帮高度和最小追踪距离等关键技术参数，实现了相邻端帮压煤的完全回收。

在保证安全的前提下，准能集团通过使用陡帮开采、煤层顶底板残煤回收、抛掷爆破倾斜炮孔欠深等技术，实施动态调整开采台阶参数，合理控制开采、内排进度、降低剥采比等措施，不仅实现了最大限度的资源回收和利用，同时还极大降低煤炭生产对环境的污染，减弱露天矿开采扰动负向效应。

该技术在准能集团黑岱沟和哈尔乌素露天矿应用后，释放压覆资源7260万吨，每年较设计多回收煤炭资源近300万吨。

“准能露天矿排土场生物综合修复技术研究及其示范基地建设”

准能集团露天排土场位于西部黄土高原区，降雨量很低，气候干旱，蒸发量大，水分利用效率极低，虽然目前生态治理较好，但由于物种单一，生态抗逆性较差，种植模式单调，产投比较低，尤其是在树木幼龄期，地表裸露，土地利用率低。急需研究一种新型的有机生物修复技术解决目前准能排土场土壤贫瘠，生物种群单一，土地利用率低的问题，从根本上改善矿区的生态环境现状。

准能露天矿排土场生物综合修复项目与以往生态修复不同在于，一是由单一的采用植物改良土壤改为利用微生物和有机培肥相结合的技术来改良土壤，使生态修复效果更具主动性和适应性；二是在露天排土场建立起有机生物综合修复示范基地，可以长期定位监测并揭示出土壤性状及作物生长与生态效应的规律；三是釆用系统研究方法，从土壤一植物一生态修复一土地利用效率一产投比进行系统研究与分析，研究成果更全面深入。

该项目四个阶段进行研究，目前已完成三个阶段的研究及验收。经过这三个阶段的研究，形成了生态经济林模式52亩、农林复合模式40亩和农田生态模式26亩的示范基地，交付了第一、二季农作物产品。完成了示范基地的丛枝菌根真菌和有机培肥接种工作，并在作物生长期内连续测量了反应植物生长状况的相关指标，采集了植物样品及土壤样本。发表了论文两篇，申请了发明专利两项、实用新型专利1项，最终该项目将完成成果登记、鉴定，并申报省部级科技奖。

露天煤矿通过该项目可从根本上解决复垦土地的土壤生产力的恢复和生态群落的重建问题，构建一个良好的土壤生态环境，促进作物生长和品质提升，提高土地利用效率，实现生态环境的良性循环，实现人与自然和谐，并为后续大规模生态修复做技术储备。初步测算，修复后的土地植被的成活率提高10-15%；植株的生长量增加10-15cm；作物产量增加30-50%，品质提高5-10%。

宁夏煤业

让黑渣场穿上“绿衣裳”

作为国家级的工业园区，宁东能源化工基地汇集了宁夏的煤炭、电力、煤化工、新材料及相关配套服务产业。但随着各产业项目的发展壮大，产生的粉煤灰、脱硫石膏、炉渣等工业固体废物对宁东地区环境造成威胁，外排也易导致工业固体废物资源的不断流失。

做好工业固体废物的安全环保处置，关系着宁东能源化工基地的可持续发展和社会人民的幸福生活。2018年，宁夏煤业煤制油化工公管分公司承担“发展循环经济，建设绿色宁东”的重任，先后从宁东管委会接管了宁东能源化工基地1号综合渣场、2号综合渣场和化工新材料园区配套渣场，统一管理来自整个宁东片区的工业废渣，年接收渣量1375万吨。

除此之外，宁夏煤业煤制油化工公司还管理、分类储藏好这些工业固体废物既利于环保，实现了资源的综合利用。将粉煤灰制作成砖、路基、陶粒等副产品。各库区也都把工业固体废物的资源利用放在重要位置。

作为环保的项目，渣场非常注重自身的环保建设，每个库区都要严格进行排渣前、排渣后的改造: 渣场在建设时对渣场底部铺设两布一膜，一层土工布、一层防渗膜，再加上一层土工布，防止渗滤液渗入土壤污染地下水源，排渣后再进行覆土并全面绿化，以达到环保要求。

2019年，工作面累计覆土面积约80万m²，覆土量约8万m³，边坡覆网60万m²，抑尘洒水量40万m³，配合资源公司在3个渣场共植树2708棵，种植红柳和柠条5800m²。

四.超低排放保卫蓝天白云

湖北公司

湖北青山热电公司厂区

处于本次新冠肺炎疫情核心区的湖北青山热电公司，注意疫情防控保障能源供应的同时，积极面对城市中心电厂的环保压力，在压低机组外排指标工作上不断行动、努力作为，不遗余力打好“蓝天保卫战”。

2010年，青山热电公司果断淘汰了脱硫效率不高的干法脱硫工艺，斥资投运石灰石湿法脱硫。迅速实现从最初的SO2排放值400mg/Nm³到现在35mg/Nm³的超低排放值。青山热电公司在环保设备上不断提效技改，三台机组先后增设一台吸收塔，实现双塔运行；在12号机组电除尘增加电场、在13号和14号机组增设湿式电除尘器，有力实现外排指标超低排放，是湖北公司首家获得上网电价支持的火电厂。

青山热电公司在环保路上从未懈怠，通过严格执行环保管理制度，加强环保设施运行维护，加大现场排放指标的督查，严控排放指标，三台机组超低排放率均高于99%。

目前，青山热电公司正在有序推进#1原煤筒仓、#12、#13机组烟羽治理、全厂废水综合项目；抓实煤场、石灰石堆场等无组织排放源管控和治理，一步一个脚印儿向着“城市窗口电厂”迈进，用高质量发展为美丽武汉的建设贡献力量。

五. 运输严抓污染防治

新朔铁路

新朔铁路深入推进能源革命，加强在生态文明建设的社会责任中勇挑重任，坚持绿色发展理念，依法合规解决“三废”处置问题，全力以赴打好污染防治攻坚战。

加速燃煤锅炉改造实现“零排放”

新朔铁路直击问题关键，抓住污染治理要害，将大准线王桂窑站、老牛湾站所辖共计18台燃煤锅炉升级改造为高效安全、绿色节能的电锅炉；大红城站5台燃煤锅炉改造为天然气锅炉；大准线清水河站区2台锅炉、准池线高家堡站区、卧厂站区8台燃煤锅炉改造为光热+储能+电采暖的组合供暖系统。积极助力大准、准池铁路沿线各地政府淘汰燃煤锅炉政策，启动“燃煤供暖锅炉改清洁能源多能互补采暖系统”项目，企地合力共建蒙晋生态安全屏障。

妥善处理污水固废管理问题

为进一步满足环保要求，新朔铁路对大准线21个使用年限较久的污水处理设施进行整治，新建污水储存塘，并委托有资质的清运单位进行合规清运，实现污水零排放。并对废旧蓄电池和废油桶进行了统一处置；会同准能公司炸药厂共同处置合计存量7.9吨的废油脂。积极联系各地方环保部门就污水进行清运处置工作进行沟通，对大准、准池铁路沿线薛家湾、和林、凉城、右玉、神朔等地区的生活垃圾进行清运，实现铁路沿线垃圾合规处置。

加强煤尘污染治理:

大准铁路装车点喷洒抑尘剂

在抑制煤尘方面，新朔铁路该按照《煤炭运输抑尘管理办法》，对各装车点抑尘剂喷洒情况进行监督管理，确保各装车按要求喷洒抑尘剂。又通过深入推进煤台环保改造，在装车地点架设防尘网、使用喷淋设备增加煤炭含水量，利用洒水车对装车作业地点进行洒水除尘，减少空气中煤尘。此外，发车时提高封堵车门缝隙标准，使用泡沫胶等密封性更好的新型材料进行封堵，防止煤炭撒漏，有效遏制煤尘对空气的污染。

包神铁路集团:

节能减排“排头兵”燃煤锅炉大变身

治理环境污染必须降低煤炭的使用和减少因燃煤而带来的污染。包神铁路后勤服务中心将燃煤锅炉的治理工作作为企业高效节能提升工程的重要内容来抓。

醇基锅炉是以醇基燃料为热源的常压锅炉，最重要性能特点是：安全、节能。

污水变净惠万家

神朔铁路公司污水处理厂负责收集处理神北站区生活污水、站区自排系统、站区设备污水，年处理污水108吨，目前服务面积为6平方公里，服务人口约2万人。