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来源： 发布时间：2017-11-8 13:40:5
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煤炭是德国重要的能源资源，其开发利用对德国战后基础设施重建以及后来的经济繁荣发挥了巨大作用。
近10年来，出于对环保和降低成本等方面的考量，自2000年起，德国政府开始逐步放弃已初具规模的核电，并计划于2025年前关闭所有核电站，彻底淘汰核能。
一方面是核电被禁，另一方面则是由于石油天然气价格上涨以及全社会对环境和气候变化的日益关注而导致的石油天然气消费量下降。因此，朝煤炭能源转型，似乎成为了德国无奈之下的必然出路。
然而，作为曾经的“绿色先锋”，如今煤炭用量大增确实令德国有些尴尬。于是，在这一进退两难的背景下，德国开始探寻煤炭产业与能源的双重转型。
技术领跑
相对其他欧洲国家，德国煤炭资源比较丰富，2015年，煤炭生产占国内能源生产的比重达到35.3%，燃煤发电比重占全国发电量的42.1%，均超过可再生能源占比，由此可见煤炭在德国能源生产行业中的支柱地位。其中，硬煤和褐煤是德国当仁不让的两种主要煤炭产品。
德国主要的硬煤煤田有鲁尔煤田、萨尔煤田、亚琛煤田以及伊本比伦煤田。
其中，鲁尔煤田1850年的煤炭产量约为1.8公吨，1880年为2公吨，1900年为55公吨，1913年为103公吨，产量呈明显上升趋势。第一次世界大战期间和20世纪20年代，鲁尔煤田的硬煤产量有所下降，但随后便出现了一个复苏期。第二次世界大战之后，德国硬煤年产量于1957年达到最高值，约为150公吨，其中123公吨是由鲁尔煤田贡献的。
紧随其后的是萨尔煤田。不过，2008 年2月，萨尔煤田经历了煤矿开采活动引发的一连串地震事件，受到地震事故影响的部分煤矿也随即被关闭，这对该地区煤炭生产造成了严重的影响。地震事件后, 萨尔煤田与萨尔州政府达成了协议，规定2012年取消对萨尔煤田开采活动的全部补贴。
由于德国矿井硬煤煤层多为薄或极薄煤层，开采深度较大，再加之地温高、矿山压力大、井下运输距离长，硬煤产量逐年下降，因此亚琛矿区和伊本比伦矿区的生产严重萎缩。特别是亚琛矿区，从1998年开始已经不再开采硬煤。
褐煤与硬煤的不同之处在于，德国褐煤储量丰富，且煤层厚、埋藏浅，全部采用露天开采方式，因而较之硬煤开采难度小，生产成本低且不需要政府补贴。再加之褐煤矿区和企业并没有像硬煤矿区和企业那样进行过大规模的合并、调整，因此对于德国来说，硬煤不具备作为战略资源的优势，而褐煤作为战略资源，产品在市场上具有竞争力。
其中主要的褐煤煤田有西部的莱茵煤田、东部的劳齐茨煤田和中部煤田等。自1990年以来，德国西部褐煤产量基本保持稳定，东部褐煤产量则从1990 年的248.92公吨下降到2008年的77.41公吨。到2008年，德国褐煤产量的92%用于发电和集中供暖。
除了在储量上具备得天独厚的优势，德国煤炭开采技术与装备也十分先进，甚至可以说领跑世界。其中，薄煤层主要采用刨煤机，中厚煤层主要采用强力采煤机，并且采煤机和液压支架等开采装备的可靠性都非常高。
虽然德国所有硬煤矿井均为瓦斯矿井，且普遍存在冲击地压危险，开采深度较大，但与之相对应的是，1988年以来，德国硬煤矿井的百万吨死亡率一直保持在0.42左右，甚至于很多年份都低于0.1。对此，德国矿业协会的专家认为，这很大程度上归功于德国一直很重视煤矿安全技术的研发。
比如，在德国有一种被称为“超越现实”的安全技术，它是一种高安全性的通讯技术，可以完全改变井下矿工的工作方式。矿工通过“数字眼镜”查看出现故障的机器，而电脑则会给出非常详细的、有动画演示的维修步骤。完全由电脑来检查并处理数据使得矿工不再需要亲自去检查机器，这种安全技术还可以代替矿工执行危险工序，如在恶劣地下环境分拣煤等，从而避免了突发的矿难事故导致的人员伤亡。
据悉，除了德国的煤矿，目前西门子公司、大众和福特汽车公司也已经开始在生产和维修中利用这项全新的技术。
“双重”转型
如前所述，正因为较之硬煤来说优势显著，因而褐煤成为了德国使用最为广泛的煤炭产品。然而尴尬的是，褐煤恰恰是环境污染最为严重的煤炭品种之一。
褐煤又名柴煤，是煤化程度最低、介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。由于褐煤的煤化程度太低，造成燃烧时会有大量的黑灰飘在空中，如果不经过洗煤处理和提炼，大量使用劣质褐煤将导致环境问题的日益恶化。
尽管采用了高度机械化和规模化的作业，并尽可能地做到环保、高效，但是德国褐煤的露天开采依然给环境带来了巨大的干扰和破坏。因此，作为曾经的“绿色先锋”，如今煤炭用量大增确实令德国有些尴尬。
一方面是环保带来的迫切需求；另一方面，从20世纪70年代开始，鲁尔等典型矿区煤炭开采也陆续进入枯竭期。因而德国政府试图采取各种措施，努力促进煤炭产业与能源的双重转型。
首先在煤炭产业转型方面，德国煤炭产业转型实践可谓是与德国“供应可靠、有利环境、价格便宜”的能源政策目标息息相关。
为保证煤炭资源的供应，德国对煤炭产业的支持除了采取价格补贴、所得税优惠，针对煤矿生产合理化、提高劳动生产率和安排转业人员进行补助等常规措施外，还为保障能源供应而采取政府收购，对矿工进行退休金补贴，限制进口，研发补贴等措施。
以价格补贴为例，德国政府鼓励燃煤电厂、钢厂使用本国煤炭，从1975年开始向电力消费者征收附加费，实施了长达30年的煤炭价格补贴。与此同时，德国还在鲁尔地区积极开展煤炭产业链的延伸，发展煤化工与煤电产业。
得益于长期的保护，德国已经具备了一些世界领先的煤炭加工利用技术。此外，政府还采取了多元化发展措施，引入了高校、科研机构，加强基础设施建设，鼓励新建劳动密集型、科技型中小企业，通过发放就业补贴的方式，刺激企业吸纳煤炭产业退出的劳动力。目前，鲁尔区已走出单一的煤钢传统产业发展模式，实现了煤钢产业与信息、生物技术等新经济产业相结合的协调发展。
除了提供各种政策优惠积极促进煤炭产业转型，从根本上而言，德国还积极推动全国能源结构的转型。
德国的能源生产结构与消费结构变化与世界能源结构变迁基本保持一致，清洁能源比重不断提高，尤其最近10年，德国的能源结构转型可谓引领了世界能源结构变革的潮流。
2010 年，德国政府提出并开始实施“能源转型”战略计划，并制定了宏伟的可再生能源发展战略目标，以逐步替代传统的化石能源，兑现对国际气候变化的减排承诺。这一宏伟的战略目标包括使可再生能源发电比重从当时的26%逐步提高到2050年的80%；与1990 年相比，2050年温室气体排放量下降80%~95%等等。
然而2011年的日本福岛核电事件让德国政府对核电安全性的担忧再度升级，于是，“能源转型”计划将“去核”的时间表提前到了2022年，并要求2035年将可再生能源（主要是风能和太阳能）发电比例提高到55%~60%。新的计划表使得整个能源结构推进过程大大提前，也使可再生能源发展面临极大挑战。
而在“去煤化”方面，虽然目前德国还没有出台具体的时间表和详细行动方案，但是有关煤炭去留的争论已经取得了一些进展，政府部门也已经取消了征收煤电税费。
同时，有关研究机构对德国淘汰煤电的技术路线图的研究也有了初步结果。研究指出，德国煤炭必须用35年的时间，分批、分段逐步淘汰和过渡，具体而言是在2015年淘汰17.3GW 老旧燃煤机组；在2016~2025年期间继续淘汰12.3GW 的机组容量；2026~2035年期间淘汰7.2GW 的机组容量。除此之外，剩下的比较先进的7.8GW容量可能会面临被关闭的风险, 或者是承受严格的排放限制。按照这一路线推进，既可保障煤炭产业的平稳过渡，还能促使有关气候减排目标的实现。
无论如何，德国政府已经认识到“能源转型”是国家通向安全、环保和经济成功的未来之路，其进程势不可挡。但全面调整德国的能源供应结构不能一蹴而就的，这需要基于科学性、合理性、公平性的政策决断以及社会各界的共同努力。■
《科学新闻》 (科学新闻2017年10月刊 视野)
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