La bannière de Jungar, située dans la région autonome de Mongolie intérieure, est riche en ressources houillères. En tant que l’un des principaux districts producteurs de charbon en Chine, Jungar possède 54,4 milliards de tonnes de réserves connues de charbon et plus de 100 milliards de tonnes de réserves potentielles. Ces chiffres impressionnants permettent de garantir l’approvisionnement de 25 provinces du pays. 

Dans le cadre de l’objectif national de neutralité carbone, Jungar explore constamment la voie d’un développement de haute qualité. S’appuyant sur la science et la technologie, elle construit des mines intelligentes et développe un nouveau type d’industrie chimique du charbon. Avec une exploitation écologique et une utilisation bas-carbone des ressources en charbon, Jungar s’engage sur une voie de développement verte et haut de gamme. En janvier 2024, 43 puits de mine intelligents étaient construits dans la région. 

Mine de charbon à ciel ouvert de Heidaigou, à Jungar (Photo fournie par Tang Zhongjiu)  

La transformation intelligente 

D’une superficie de 50,33 km² et exploitée par le groupe Zhunneng, la mine de charbon de Heidaigou est l’une des mines à ciel ouvert les plus productrices de Chine avec une capacité annuelle de 34 millions de tonnes.  

Aux côtés des pelles minières électriques, des engins de forage et des bulldozers, des camions miniers sans conducteur effectuent automatiquement le chargement, le transport et le déchargement des roches et du charbon brut à l’intérieur de la mine. 

En mars 2020, plusieurs organes gouvernementaux, dont la Commission nationale du Développement et de la Réforme, ont publié conjointement les Avis directeurs sur l’accélération du développement intelligent des mines de charbon. Ils proposent que d’ici à 2025, les mines de charbon à grande échelle et celles à risque d’accident grave achèvent la transition intelligente, et que celles à ciel ouvert parviennent à une exploitation intelligente continue et à un transport autonome. 

Grâce au soutien politique et à l’aide de nouvelles technologies telles que la 5G, les mégadonnées et l’intelligence artificielle, la transformation intelligente de la mine de Heidaigou bat son plein. 

Un camion minier sans conducteur effectue un chargement avec un excavateur. (Photo fournie par Tang Zhongjiu)  

Selon Cui Wen, directeur du service de gestion électromécanique du groupe Zhunneng, l’efficacité moyenne des camions miniers sans conducteur dépasse actuellement 85 % de celle des camions traditionnels. La mine de Heidaigou est équipée de 47 camions sans conducteur et de 116 équipements de soutien intelligents. Vingt-quatre camions autonomes peuvent, à eux seuls, couvrir un cinquième de la surface décapée. 

Dans une salle de commande de la mine de Heidaigou, une plateforme intelligente et quelques clics suffisent pour répartir les camions sans conducteur, ajuster leurs paramètres et rétablir leurs itinéraires. Selon Jin Xin, directeur de projet en charge de la recherche et du développement technologiques, ce système intelligent, connecté aux camions autonomes grâce à une couverture 5G assurée par 48 stations de base, peut résoudre efficacement la congestion du trafic causée par les chargements et déchargements dans la mine. Cela a amélioré l’efficacité et le niveau de sécurité.  

Du Peiwen, ancien chauffeur routier de 51 ans originaire de Jungar, a commencé à transporter du charbon dans la mine de Heidaigou en 2006 et faisait souvent des heures supplémentaires dans la nuit. Grâce à la technologie de conduite autonome, il n’est plus chauffeur. En octobre 2023, il a commencé à s’occuper du ravitaillement et de la révision des camions. Selon Zhang Xin, directeur adjoint du Département de la communication du Comité du Parti du groupe Zhunneng, l’exploitation intelligente de la mine de Heidaigou a allégé le fardeau des employés. « Ils sont libérés des charges lourdes et continuent à donner le meilleur d’eux-mêmes dans les postes plus sûrs. » En parallèle, l’exploitation intelligente de la mine a permis une production verte du charbon, contribuant ainsi à la réduction de la consommation d’énergie, à l’amélioration de l’efficacité de la production et à la baisse des coûts.    

Une matière grise dans la mine intelligente 

« À l’aide de la technologie 3D, nous avons reconstitué, en modèle réduit, la structure, les infrastructures et les équipements de la mine, ce qui nous permet de gérer la mine sous tous les aspects depuis les bureaux », déclare Wei Zhaoheng, ingénieur d’exploitation et de maintenance de l’intelligence artificielle de la mine houillère de Longwanggou, exploitée par la société Guoyuan Mining, relevant du groupe chinois Datang.  

Des membres de l'Alliance intelligente présentent les dernières réalisations de recherche de l'Alliance à travers une pièce de théâtre en décembre 2022. (Photo fournie par Zhang Haijun)  

Le 1^er juillet 2020, Guoyuan Mining a franchi une étape importante en formant la première équipe de construction des mines intelligentes de l’industrie houillère, l’Alliance intelligente. Selon Zhang Haijun, responsable de l’Alliance, cette initiative vise à renforcer l’autonomie technologique des entreprises minières, traditionnellement dépendantes des fabricants d’équipements pour la technologie liée à la construction des mines intelligentes. Il souligne qu’il est nécessaire de former des talents hautement qualifiés avec des droits de propriété intellectuelle indépendants, c’est pourquoi l’Alliance intelligente a été créée.  

Au début, l’Alliance intelligente était composée de 34 jeunes talents, sélectionnés parmi 596 employés diplômés de l’université. Ces jeunes, issus de divers postes de production et avec différentes formations, ont permis à l’Alliance de ne pas se limiter à des spécialités et des industries spécifiques. Wei Zhaoheng, né après 1995, est un exemple éloquent de cette transformation. Après avoir obtenu son diplôme en exploitation minière de l’Université de Technologie de Mongolie intérieure en 2018, il est devenu mineur de fond dans la mine de houille de Longwanggou. Grâce à la formation offerte par l’Alliance, il est aujourd’hui ingénieur d’exploitation et de maintenance en intelligence artificielle.  

Session annuelle d'échanges sur les technologies au Centre de pratique de l'intelligence artificielle organisée par l'Alliance intelligente, mars 2022. (Photo fournie par le Département de la Communication du Comité du Parti de Jungar)  

L’Alliance, grâce à une organisation intégrée et une conception de gestion avancée, attire de plus en plus de jeunes talents et compte à l’heure actuelle 102 membres, avec une moyenne d’âge de 32 ans. Tous sont issus de la première ligne de production et leurs spécialités vont du génie minier au génie logiciel en passant par le réseau informatique.  

À ce jour, l’Alliance intelligente a lancé un total de 126 projets scientifiques et technologiques, en matière d’intelligence artificielle, de mégadonnées et de robotique. Parmi ces projets, 96 ont été mis en application et 12 brevets ont été déposés. Dans la mine de houille de Longwanggou où le taux de transformation intelligente a dépassé 91 %, les réalisations de l’Alliance intelligente sont omniprésentes.   

Un voyage de valorisation du charbon   

Profitant de ses riches ressources en charbon, la bannière de Jungar a ouvert une nouvelle voie pour une utilisation propre et efficace du charbon. 

Dans les ateliers de production d’oléfines de la société Jiutai à Jungar, le charbon subit une transformation remarquable, passant du noir au blanc. Une fois entré dans la chaîne de production, le charbon est d’abord transformé en gaz par un traitement chimique, puis en méthanol et enfin en polypropylène blanc. Ce dernier est ensuite emballé et vendu dans tout le pays.  

Salle de contrôle de la société Jiutai (Photo fournie par le Département de la Communication du Comité du Parti de Jungar)  

Jiutai est l'une des entreprises phares de l’industrie houillère et chimique à Jungar. En 2019, la société a lancé le projet d’oléfines visant à produire de nouveaux matériaux à base de charbon, tels que le polyéthylène, le polypropylène, le butadiène et le butylène. La production quotidienne de ces matériaux peut atteindre 1 800 tonnes et la production annuelle peut s’élever à 600 000 tonnes. Selon Tang Zhongjiu, assistant du PDG de Jiutai, les oléfines, bien que méconnues du grand public, sont omniprésentes dans la vie quotidienne. Par exemple, les équipements médicaux, les pièces automobiles, les batteries au lithium et les vêtements contiennent tous cette matière première. « Actuellement, le prix moyen d’une tonne de charbon est d’environ 800 yuans, alors que celui d’une tonne de méthanol s’établit à environ 2 000 yuans. Si le charbon est transformé en oléfines, le prix peut être trois ou quatre fois supérieur à la tonne », explique M. Tang. 

D’après lui, la production de produits en plastique dépendait fortement des ressources pétrolières. Cependant, aujourd’hui, les nouveaux matériaux à base de charbon peuvent remplacer les matériaux pétroliers, ce qui aide non seulement la Chine à réduire l’importation de pétrole, mais aussi à réduire les émissions de CO₂. Le processus de production de ces nouveaux matériaux à base de charbon n’émet pas de CO₂ et peut réduire de 40 % ses émissions par rapport à la combustion directe du charbon. De plus, la cendre restante après la conversion peut également être utilisée comme matériau de construction. Grâce à ce projet de Jiutai, le charbon peut être utilisé de manière optimale et être réellement valorisé.  

Société Jiutai (Photo fournie par Zhang Haijun)  

Au centre d'expérimentation des combustibles nano-hydrocarbures à base de charbon du groupe Zhunneng, le charbon est également utilisé de manière écologique. Yuan Duo, directeur adjoint de l'atelier de production des combustibles nano-hydrocarbures à base de charbon, présente un liquide noir visqueux, qui est un nouveau type de combustible spécial propre obtenu par nano-traitement. Il peut stocker de l'hydrogène et être utilisé dans la production d'électricité thermique, réduisant efficacement la consommation d'énergie au charbon et les émissions de CO₂. Pour le moment, les camions dans la mine houillère à ciel ouvert de Heidaigou sont principalement alimentés au diesel, avec une consommation quotidienne de 5 tonnes. Si ces camions utilisent les combustibles nano-hydrocarbures à base de charbon, leurs coûts de transport seront considérablement réduits.