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中国工程院院士王国法:想实现煤炭完全无人化开采

来源:网易科技 作者:章剑锋 人气: 发布时间:2019-06-27 19:04:13

在公众的印象中,煤炭是不可再生且污染严重的能源,而千百年来,井下采煤恶劣的环境和频发的安全事故,也让大家对煤炭更多停留在“脏累苦险”的认知。数据称,中国因煤炭开采而失去生命的矿工达到20万人,煤炭开采行业被认为是“高危行业”,煤矿安全成为永远绕不开的话题。

如何实现煤炭绿色开采,如何让矿工从高险的工作中、从苦力劳动中解放出来,实现无人化开采,成为像王国法等行业领军科学家的攻克目标。

王国法首次提出了液压支架与围岩“强度耦合、刚度耦合、稳定性耦合”的“三耦合”原理和设计方法;主持的黄陵一矿智能化开采总体设计项目,首次实现常态化工作面有人巡视、无人操作的智能化采煤,获得中国工业大奖;主持建立了中国综采和液压支架技术标准体系,实现成套技术完全国产化;主持了煤矿支护设备标准体系的建设,负责起草液压支架国家和行业标准十几项。

王国法的科研实践,含有中国科学家的普遍逻辑和价值取向。他断言,当前是中国要从集成创新向原始创新迈进的一个转型期。

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王国法:中国煤炭科工集团首席科学家,天地科技股份有限公司开采设计事业部总工程师。他是中国煤炭高效综采技术与装备体系的主要开拓者之一,建立了煤炭高效综采的主体技术理论和标准体系,为提高中国的煤矿机械化、智能化技术与装备水平做出了重要贡献。2015年被评为“全国劳动模范”。2017年当选中国工程院院士。获国家科技进步一等奖1项、二等奖4项和三等奖1项,30余项成果获省部级科技进步奖;出版专著6部,发表论文100余篇,作为第一发明人授权发明专利20余项。获得全国杰出工程师奖、孙越崎能源大奖等。

精彩观点

1.煤炭是可以清洁高效利用的最经济安全的能源。

2. 目前存在着去煤化或煤炭被污名化的现象,是行业利益博弈的声音。

3. 煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。

4. 智能化煤矿工人能与白领一样穿着西服、扎着领带来采煤。

5. 要让在煤矿工作成为青年人才喜爱的职业。

6. 要实现煤炭完全无人化开采的煤炭梦,我们还要在创新的路上披荆斩棘。

7. 科学创新没有捷径,我们只有心无旁鹜、持之以恒,才能够水到渠成。

“我们国家改革开放40年来快速的发展,得益于创新。但是我们的创新大多数是从引进消化吸收、创新、集成创新到再创新的这样一个阶段。我们的原始创新不足。”王国法关注着外部世界的形势变化,他说,当前中国面临的外部困难,对科研事业是警醒,“技术的源头还在别人的手里,基础研究的欠账太多,所以就容易被卡住脖子,‘万河之水始于源、参天之木立于根’,要加强在基础理论、基础研究、基础材料等方面的创新。

解决问题的能力是创新力的核心,是创新人才的根本价值所在。我们能够实现的,只能够是我们内心最渴望的东西。只有创新的激情,加上科学的方法,才能够实现我们的目标。”

正名: 煤炭也可以是清洁高效的能源

提到煤炭,大众认知中总是会和“污染”、“落后”挂钩,在行业中甚至出现了去煤化的观点。王国法则认为,“去煤化”或“煤炭被污名化”声音的出现,是行业利益博弈所致。从煤炭本身来看,也可以成为清洁高效利用的最经济安全的能源。

王国法掌握着一组数据:化石能源目前仍然是世界的主要基础能源,在世界一次能源消费结构中仍然占86%。石油、煤炭、天然气三分天下。非化石能源和可再生能源实际上发展得很快,但是仍然只占14%。

而中国已经成为世界前六位的产煤大国,煤炭成为中国的主体能源。目前,煤炭在中国一次能源生产和消费结构中仍然占70%或60%以上。

最高领导层也曾指出,中国的国情,是在相当长一段时间内,甚至从长远来讲,还是以煤为主的格局。因此,对煤的注意力不要分散,在发展新能源、可再生能源的同时,还要做好煤炭这篇文章。

王国法称,可以通过技术来消除煤炭对环境的负面效应,实现安全高效绿色的开发和清洁高效利用。

他举例:比如目前清洁高效燃煤发电技术,包括超超临界发电、循环流化床发电、IGCC发电。“这些技术已经取得了重要的突破,已经可以实现有害气体的近零排放”,“IGCC发电甚至可以实现二氧化碳的近零排放。”

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中国支持建设的煤电项目占中国境外在建煤电项目的四分之一。图片来源:Benita5

此外,煤炭清洁转化技术、燃煤工业锅炉的高效燃烧技术、污染物的控制与资源化利用技术,都取得了重要的进展,这些为煤炭的清洁利用提供了有效的科技支撑。

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