日期:[2022年05月18日] -- 智慧生活报 -- 版次:[A5]

尾矿、灰渣、煤矸石,铺出一条“低碳”路

  2020年9月,习近平总书记在第七十五届联合国大会上首次提出:“中国将提高国家自主贡献力量,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”这是中国基于推动构建人类命运共同体的责任担当作出的重大战略决策,也促使山西这个煤炭大省开始思考新的发展路径。自此,我省各相关行业积极加入以“双碳”目标为牵引的深化能源革命行列中,为全方位推动高质量发展提供有力支撑。即日起,本报《科学素质》周刊联合山西省碳达峰碳中和产业技术创新联合体共同推出“‘碳’路先行”栏目,通过走近相关行业,见证我省如何在能源革命中开辟减碳路。

  在很多人的理解中,交通运输行业,无非是各种交通工具,如飞机、轮船、火车、汽车……只要让交通工具使用的能源变成“绿色”,交通运输行业的“双碳”任务也就完成了。
  其实不然,交通运输行业的“碳”,不仅仅涉及交通运输工具,还涉及交通基础设施的建设,包括公路、客运站、机场等。除了节约型能源助力交通工具减碳外,我省在交通基础设施建设方面的“双碳”工作,也在大踏步前进。
  今日,山西省交通环境保护中心站(有限公司)、山西交控生态环境股份有限公司工程技术中心主任贾春峰博士带我们走近交通运输领域,看看他们是如何为“双碳”做贡献的。

A
产耗并存,能源消耗同时产生大量固体废物
  要说双碳领域有哪些热词,“固体废弃物污染防治”“无废城市”必在其中。目前,我国大宗工业固废排放量占我国固废总体的三分之一左右。我省是资源消耗大省,同时也是大宗工业固废排放大省。大宗工业固废利用不充分,既污染环境,又浪费资源,与我们日益增长的优美生态环境需要存在较大差距。因此,固废资源化和高值化利用,是解决我省资源困境与实现经济社会可持续发展的必由之路。
  固废的综合利用是国家和相关行业关注和研究的热点。目前,我省交通运输领域已经在道路工程中有效利用了大宗工业固废,推动了“无废城市”的建设。
  大宗工业固废到底是什么?就是工业领域在生产活动中排放的年产生量在1000万吨以上、对环境和安全影响较大的固体废物。我省的大宗工业固废主要包括尾矿渣、粉煤灰、煤矸石、冶炼废渣、灰渣等。“其中,粉煤灰包括供暖时期,锅炉从燃煤时产生的‘浓烟’中收捕下来的细微固体颗粒物,但不含从燃煤设施炉膛排出的灰渣。”贾春峰介绍,粉煤灰排放量最大的是电力、热力生产和供应业,其次是化学原料和化学制品制造业,有色金属冶炼和压延加工业,石油、煤炭及其他燃料加工业,造纸和造纸制品业。
  煤矸石是采煤和洗煤过程中排放的固体废物,是煤炭形成过程中伴生的一种黑灰色岩石,含碳量较低,比煤坚硬。冶炼废渣是在冶炼生产中产生的高炉渣、钢渣、钛合金渣等。尾矿渣则是选矿厂将矿石磨细,选取有用成分后,剩余的部分。“作为能源大省,我省煤矸石、冶炼废渣、尾矿的产量自然不在少数。”贾春峰说,这些固废如果按照传统方式处理,比如填埋、堆积、焚化、固化等,会对环境造成污染,增加碳排放。

B
变废为“路”,大宗工业固废也有用武之地
  “十三五”末期,我省公路总里程已达14.5万公里。未来,随着经济的发展,这个数字还会继续攀爬。
  我们都知道,无论是公路建设,还是公路养护,都会用到筑路材料。而随着公路里程的增加,所需要的筑路材料也会急剧增加。
  筑路材料,主要包括水泥、碎石、河沙等,随着需求量的增加,呈现出供应紧张、价格激增等现象,严重影响了工程建设进度与质量。因此,寻找技术性能好、环境负荷小、成本造价低的优良替代品,成为公路建设中的一项迫切任务。
  筑路材料需求量大,那能否将排放量同样巨大的大宗工业固废用于公路建设与养护呢?有专家对此进行了研究。
  贾春峰说,在经过研发后发现,尾矿、粉煤灰、煤矸石、冶炼废渣等大宗工业固废完全可以“变废为宝”,成为筑路材料的替代物。
  如,粉煤灰可以用在软基(地下淤泥层较为深厚,而且分布不均匀的路段)。我省长治市国道环线公路上,有5.8公里是用粉煤灰代替水泥铺筑。消耗了粉煤灰408立方米,节约了水泥192吨,节约了十余万元的成本。
  煤矸石则可代替砂砾,用于道路的路基工程。太原市东二环高速公路,有5公里路段的便道路基,就是用煤矸石修筑的,消耗煤矸石1.25万立方米。“除了可以替代砂砾以外,煤矸石与砂砾相比,还有较好的抗冻性和透水性。”贾春峰指着研究报告上的说明告诉记者。
  此外,钢渣可代替碎石,尾矿可代替砾岩和碎石。如,太原市东二环高速公路的南庄互通劝返车道,有200米路基是用钢渣修筑,消耗钢渣100立方米。我省108国道,有12.8公里的路基,便用铁矿尾矿渣填筑,消耗铁矿尾矿渣59万立方米。“这样一来,大宗工业固废也有了用武之地。”贾春峰介绍,不仅提高了资源的利用率,减少固废堆弃的土地占用,保护生态环境,促进节能减排,还为修路节省了大量的成本。 (下转06版)