向“綠”而行，打造全球首個循環(huán)經(jīng)濟新范式

在露天煤礦作業(yè)現(xiàn)場，無人駕駛卡車正在采場道路上穩(wěn)健行駛;在科爾沁草原腹地的群山間，266臺風(fēng)機迎風(fēng)傲立、36萬余塊光伏板映日生輝;在鋁廠鑄造車間，一塊塊銀色的鋁錠正在從自動化的生產(chǎn)線上運送出來……依托豐富的風(fēng)能、太陽能、煤炭資源，這里打造出了“煤—新能源—電—鋁”循環(huán)經(jīng)濟新范式。

近日，科技日報記者走進國家電力投資集團有限責(zé)任公司下屬的內(nèi)蒙古能源有限公司(以下簡稱內(nèi)蒙古公司)，見證了煤、電、鋁三個支柱產(chǎn)業(yè)正在霍林河地區(qū)拔地而起。盤活地區(qū)資源，發(fā)展綠色經(jīng)濟，內(nèi)蒙古公司摸索出了一條促進經(jīng)濟一體化發(fā)展的新路子，并為循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展提供了新樣板。

劣質(zhì)煤變廢為寶

走進霍林河北露天煤礦現(xiàn)場，記者俯瞰之下，看到數(shù)臺無人駕駛礦用寬體車正在層層如梯的煤海中作業(yè)，有序?qū)⒑置哼\送到破碎站旁。

褐煤，又稱柴煤，最大的特點是水分高、熱值低，屬于劣質(zhì)煤。盡管儲量巨大，但褐煤在當(dāng)?shù)卦灰暈?ldquo;生態(tài)垃圾”。由于煤質(zhì)不高，遇水易散、遇硬易碎，遠(yuǎn)距離外運難以創(chuàng)造經(jīng)濟效益;如果長期堆放，還容易發(fā)生自燃現(xiàn)象，造成資源浪費和環(huán)境污染等。

“這種煤雜質(zhì)多，發(fā)熱量低，很難入燃煤電廠的‘法眼’，再加上長途運輸經(jīng)濟性差，一度被當(dāng)成‘雞肋’”。內(nèi)蒙古公司電力分公司A廠廠長隋福田說。

如何讓這塊“雞肋”充分釋放能量?當(dāng)?shù)孛鞒隽?ldquo;就地消納”的處理方式。隋福田告訴科技日報記者，當(dāng)時霍林河煤田產(chǎn)出的劣質(zhì)煤數(shù)量龐大，迫切需要能夠消納巨大能量的下游產(chǎn)業(yè)，而本土地區(qū)發(fā)展的電解鋁產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模，大量購進工業(yè)用電既不實惠也不現(xiàn)實，因此用煤發(fā)電、用電煉鋁成為現(xiàn)實選擇。

記者在現(xiàn)場看到，經(jīng)過處理后的劣質(zhì)煤正通過封閉傳送帶直達(dá)電廠，搖身一變成為電解鋁的“原料”，構(gòu)成了霍林河循環(huán)經(jīng)濟的重要一環(huán)。

用電煉鋁煥“新”提“效”

在兩萬八千平方米左右的巨大廠房內(nèi)，一排排銀色的電解槽整齊排列。電解槽內(nèi)，火紅的電解質(zhì)溶液正在不停翻滾，電解質(zhì)下方便是高達(dá)900多攝氏度的鋁水，正通過真空抬包從電解槽內(nèi)抽出送往鑄造車間。

這里就是位于科爾沁草原的電解鋁產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)基地——內(nèi)蒙古公司旗下的霍煤鴻駿鋁電公司。目前，公司擁有300kA(千安培)、350kA和400kA電解鋁生產(chǎn)系列，每年形成86萬噸電解鋁產(chǎn)能。

“在這里，我們可以將900余萬噸劣質(zhì)煤就地轉(zhuǎn)化煉鋁。”霍煤鴻駿鋁電公司總經(jīng)理曲士民表示，以電解鋁為載體實現(xiàn)了劣質(zhì)煤的轉(zhuǎn)化與儲存，煤炭資源得到充分利用，并轉(zhuǎn)換成為優(yōu)質(zhì)資源。

不僅如此，隨著新一輪信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)智化轉(zhuǎn)型正在推動該地?zé)掍X產(chǎn)業(yè)煥“新”提“效”。在鋁錠鑄造生產(chǎn)現(xiàn)場，記者看到，打渣、鑄錠、碼垛、打包、稱重等環(huán)節(jié)已全部由機器人操作，實現(xiàn)了自動化生產(chǎn)。

“這不僅大大減輕工作人員的勞動強度，還保障了一線員工的作業(yè)安全，大幅提高了工作效率。”霍煤鴻駿鋁電公司鑄造分廠副廠長車林說。

據(jù)了解，該公司已建成全國首套鋁錠鑄造自動化生產(chǎn)線，智能制造也取得了階段性成果，包括實施了電解智能精準(zhǔn)出鋁、智能安全排查報警系統(tǒng)等項目，實現(xiàn)了機械化換人、自動化減人、智能化無人作業(yè)，有效提高了安全化水平。

“煤電鋁”升級“綠電鋁”

作為一種清潔能源，風(fēng)能被廣泛用于發(fā)電。霍林河地區(qū)年平均風(fēng)速是每秒9.2米，優(yōu)質(zhì)的風(fēng)資源適宜建設(shè)大規(guī)模風(fēng)電場。

近年來，內(nèi)蒙古公司不斷提升含“綠”量。截至目前，所屬的電力分公司已建成105萬千瓦新能源裝機，每年可輸送清潔能源達(dá)30億千瓦時。

記者了解到，計劃到2026年，霍林河循環(huán)經(jīng)濟局域網(wǎng)新能源裝機將達(dá)到170萬千瓦，占總裝機容量48.57%，綠電比重將進一步提高。

在霍林河循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈中，電解鋁不僅是劣質(zhì)煤的轉(zhuǎn)化載體，還是綠色低碳的代表。

內(nèi)蒙古公司副總工程師兼電力分公司總經(jīng)理趙晉宇告訴記者，以煤電為補充，每年還有30億千瓦時綠電輸送至下游內(nèi)部電解鋁產(chǎn)業(yè)。

隨著越來越多的綠電注入，鋁業(yè)正在變?yōu)?ldquo;綠業(yè)”。曲士民介紹，在全國首批“綠電鋁”產(chǎn)品認(rèn)證中，霍煤鴻駿鋁電公司已完成8.6萬噸重熔用鋁錠、9.9萬噸電解原鋁液認(rèn)證，大比例的綠電已經(jīng)轉(zhuǎn)化為“綠電鋁”。

記者了解到，下一步，內(nèi)蒙古公司將加速推進通遼扎哈淖爾35萬噸綠電鋁項目及配套65萬千瓦風(fēng)電項目，打造國內(nèi)首條“綠電鋁”生產(chǎn)線，引領(lǐng)鋁產(chǎn)業(yè)鏈由“煤電鋁”向“綠電鋁”低碳轉(zhuǎn)型升級。