燃煤发电是煤炭能源转化利用的重要途径，2022年全球燃煤发电量占比35.4%，我国燃煤发电量占比58.4%，支撑75%的高峰时段负荷需求。在未来较长时间，燃煤发电在我国大规模新能源消纳和保障电网安全稳定方面发挥着“压舱石”作用。但是，燃煤发电的CO₂减排是我国实现碳达峰碳中和目标的关键领域，需要开发先进的煤基电技术。煤基电低碳化生产技术主要包括低碳高效燃煤发电技术、纳米富氢煤浆发电技术、煤炭地下气化联合发电技术和煤粉爆燃高效发电技术等4个技术单元和12项关键技术。在这些技术单元中，传统燃煤发电技术高效化水平显著提升，纳米富氢煤浆发电技术、煤炭地下气化联合发电技术和煤粉爆燃高效发电技术3项技术处于示范或可研阶段，亟待商业化推广应用并形成一定规模。

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我国生态文明建设已进入以降碳为重点战略方向的关键时期，须统筹高质量发展和高水平安全，加快建设新型能源体系，坚决守住能源安全底线。为此，要加快推动能源低碳转型，大力研发低碳化煤基能源颠覆性技术，为高质量发展提供有力支撑保障。面向我国能源发展和安全保障的新挑战，以煤为主的资源禀赋和能源结构决定了未来煤炭还要承担至关重要的兜底保障责任，因此现代煤基能源是破解煤与碳矛盾的新路径，是保障能源安全和实现双碳目标的重要创新方向。本文通过对现代煤基能技术内涵和产品谱系进行系统性梳理和论述，得到了如下结论：

(1) 区别于煤炭燃烧和煤化工，现代煤基能源开发是我国能源安全保障新路径，能够立足我国资源禀赋实现能源自主可控，对提升我国油气自主性，支撑电力清洁转型和新能源产业发展具有重要意义，为我国保障能源安全兼顾双碳目标提供创新路径。

(2) 现代煤基能源开发是煤炭能源低碳发展新赛道，它包括煤基气低碳化开发技术、煤基油低碳化开发技术、煤基氢低碳化开发技术、煤基电低碳化生产技术和矿区动态碳中和关键技术5个核心技术模块，由19个技术单元(内含61项创新技术)支撑，构成智能、安全、高效、清洁的煤基能源技术体系。以精准地质勘探“查碳”、智能绿色开采“降碳”、清洁能源转化“减碳”、高效捕集分离“收碳”、循环资源利用“消碳”、原位地下封存“负碳”，实现零碳煤基能源开发。

(3) 现代煤基能源开发是煤炭行业转型升级新动能，它从传统的一次能源供应商变为低碳化二次能源生产商，能源产品供应来自纳米水煤浆制备、煤炭地下原位气化、煤炭地下原位热解等3条技术路线，生产低碳化燃油、燃气、“绿电”、“绿氢”等新质能源产品，实现对传统煤炭能源的低碳化替代，发挥对我国能源安全保障作用和对可再生能源发展的支撑作用。

(4) 现代煤基能源开发是煤炭能源科技变革新方向，为此笔者提出10项变革性技术：①基于自移式等离子体气化机的智能煤炭地下气化技术；②煤炭地下气化与间接液化耦合煤制油技术；③利用太阳能加热或干热岩加热的富油煤原位干馏化学开采技术；④基于原位CCUS的深部煤炭地下气化制氢技术；⑤纳米富氢水煤浆掺氢发电技术；⑥煤炭地下气化耦合IGCC的低碳发电技术；⑦煤粉爆燃直线驱动发电技术；⑧基于现代煤基能源内循环的CO₂加氢合成“绿色甲醇”技术；⑨现代煤基能源CO₂原位地下封存技术；⑩煤基能源生产矿区动态碳中和技术。如果这些技术取得实质性突破，将为我国现代煤基能源规模化开发奠定重要基础。

现代煤基能源开发是新型能源体系建设新要素，随着低碳化煤基能源开发技术体系的逐步建立，低碳化煤基能源产量占比显著提升，低碳化现代煤基能源不仅比原规划的煤炭在我国能源体系中份额提高1倍，而且把CO₂排放量比原规划的传统煤炭消费的CO₂排放量降低50%，借助于矿区动态碳中和技术能够实现煤基能源超低碳排放，从而保障我国能源体系安全可靠低碳可控。