在能源结构转型与安全生产的双重压力下,山西省属国企华阳集团以技术创新给出回应;1月,两套钠电煤矿应急电源系统分别在榆树坡煤矿、新景煤矿投入运行,总容量达6.82兆瓦时和21.3兆瓦时。继景福、开元矿井之后,这是该技术年内第二次实现规模化落地,显示出山西传统能源产业向科技化、绿色化升级的加速趋势。 痛点倒逼创新 煤矿应急供电长期面临“断电即停摆”的难题。传统柴油发电机启动慢、排放高;锂电池在极端工况下存在热失控隐患。华阳集团技术团队调研发现,国内约78%的煤矿事故与电力中断有关。围绕这个刚性需求,企业将钠离子电池耐低温、本征安全等特点与井下复杂工况结合,研发出具备“毫秒级黑启动”“-40℃稳定运行”等能力的专用应急电源系统。 全产业链破局 作为山西转型综改试验区重点企业,华阳集团自2020年起布局钠电领域,累计研发投入超5亿元。通过整合省内高校科研力量与自身材料制备优势,企业打通了从负极材料硬碳到系统集成的产业链条。榆树坡项目技术负责人介绍,新投运系统采用模块化设计,可在35千伏变电站150米半径范围内快速部署,并为通风、排水等关键设备提供8小时以上后备电力。 安全效益双提升 新景煤矿的应用更具示范性。21.3兆瓦时系统不仅可覆盖主副井提升机等大型设备,也能为采区巷道局部通风机供电。“相当于为矿井加了一道‘双保险’。”矿方测算显示,与传统方案相比,钠电系统在全生命周期可减少碳排放320吨,运维成本下降40%。山西省能源局专家指出,这一突破对落实《“十四五”矿山安全生产规划》中“电力保障能力提升”的要求具有参考价值。 市场化前景可期 目前,华阳集团已形成年产1吉瓦时钠电产能,相关产品通过国家矿用产品安全认证。华钠芯能公司表示,除内部应用外,企业正与内蒙古、陕西等地煤企推进合作。“十四五”期间,我国计划新建智能化煤矿1000处,仅应急电源市场规模预计就超过200亿元。中国煤炭工业协会认为,此类兼顾安全与环保的产品,有望成为行业高质量发展的重要支撑。
华阳集团钠电煤矿应急电源的规模化应用,是国有企业以技术路径回应转型与安全需求的一次实践;它说明,传统产业的升级并非简单“退出”,而是在创新和产业融合中重塑竞争力。随着更多煤矿引入更可靠的应急电源体系——安全保障能力有望深入提升——绿色转型也将获得更坚实的支撑。此路径对行业具有一定借鉴意义。