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石化行业降碳面临三重难题

  2022-12-14 字体:【大】 【中】 【小】

11月上旬,中石化与壳牌、宝钢股份、巴斯夫签署了合作谅解备忘录,将在华东地区共同启动国内首个开放式千万吨级CCUS项目。在碳达峰碳中和目标下,石化行业作为典型的原料加工行业,能耗和碳排放不可忽视,加快石化行业的绿色低碳发展对于实现碳达峰碳中和意义重大。业内认为,石化行业具备进一步提高用电比例的潜力,且有望成为绿氢的重要使用者,同时也具备较大的固碳潜力,石化行业的低碳转型将为我国“双碳”目标的实现提供有力支撑。

炼油领域碳排放量最大

经过多年发展,我国已稳居世界第一大化学品生产国和第二大石化产品生产国。今年1至9月,我国石油和化工行业营业收入达12.25万亿元,增长18.48%;利润总额达9794.27亿元,增长7.55%。“双碳”目标下,我国资源能源环境和碳排放约束日益趋紧,石化行业碳减排任务十分艰巨。

北京大学能源研究院气候变化与能源转型项目近日发布的《中国石化行业碳达峰碳减排路径研究报告》(以下简称《报告》)显示,2021年我国石化行业加工了7.03亿吨石油,其中5.4亿吨来自于进口。2021年,石化行业能源消耗总量约为1.95亿吨标准煤,二氧化碳排放总量约为4.45亿吨,占我国当年二氧化碳排放总量的4%左右。

具体来看,生产过程中,燃料燃烧及电力和热力供应是石化生产中碳排放量最大的环节,占比高达66.1%,其次是占比为33.9%的工业生产过程。从产品角度看,炼油、乙烯、聚乙烯、聚丙烯、对二甲苯、PTA、乙二醇、聚酯等八大重点子行业产生的碳排放量最大。2021年,八大重点子行业碳排放量占全行业碳排放量的76.6%,其中炼油行业排放量最大,占总排放量的51.3%。

根据石化行业目前的发展趋势、碳排放现状等,《报告》设定了“基准情景”和“碳减排情景”。“基准情景”下,我国石化行业预计将于2035年实现碳排放达峰,峰值在6亿吨左右。借助碳减排措施,在“碳减排情景”下预计可于2025-2030年期间达峰,峰值不超过5亿吨。

产能过剩与产能扩张矛盾仍存

值得注意的是,面对排放约束日趋收紧的局面,我国石化产能近年来仍在快速扩张,产能过剩和产能扩张矛盾显著。

中石化节能技术服务有限公司高级工程师田涛认为,这种矛盾实际上是我国经济发展中新旧动能转换的重要体现之一。“解决上述问题,一方面,要调整产业结构,加快淘汰落后产能,尤其是在解决好就业的情况下,关停并转一些小规模炼厂,释放更多产能空间。另一方面,由于石化产品种类较多,而且下游部分原材料的供给仍然不足,因此大力实施‘油转化’‘油转特’,努力扩大下游产品出路,也是化解产能过剩的重要方法之一。”

“石化行业是资金、技术和人才密集型产业,石化项目的布局、审批投资都与国家政策息息相关。”田涛指出,近年来,很多从事石化产业下游的实体企业逐步延伸到炼油行业,对炼油行业本身造成了较大冲击。与此同时,先进产能的进入也将进一步倒逼落后产能在竞争中关停退出,促进行业良性发展。未来,应加强政策的调控力度,严格控制新增产能,防止石油化工产业出现严重过剩局面。

值得注意的是,近年来,国家已经逐步开始施行产业结构调整措施。在加快淘汰落后产能方面,按照《石化产业规划布局方案》促进炼油和石化行业大型化、一体化发展,计划在2025年前退出8000万吨/年炼油产能,通过整合现有产能、等量替换,建设更高水平的1亿吨/年的炼化一体化产能,到2025年炼油产能控制在9.3亿吨/年左右。到2030年,通过进一步整合500万吨以下炼厂,炼油能力下降至9亿吨/年。在推进产品结构性调整方面,降低燃料油品比例,提高化工产品比例,化工轻油平均产率到2025年提高到25%,到2030年进一步提高到42%,到2060年达到约60%左右,适度利用进口资源等。

不过,田涛进一步表示,事实上,石化装置的产能利用率通常保持在一个波动范围之内,一般在80%-120%之间。炼油产业作为提供道路交通燃料的重要行业,属于能源供给部门。因此,保持适度合理的过量产能,对于满足能源需求也是有利的。

技术创新亟待提速

除了推进炼油产业结构调整之外,《报告》建议,应鼓励、推广低碳技术创新,及时更新《高耗能行业重点领域节能降碳改造升级实施指南》,推广应用成熟节能降碳技术。鼓励先进技术研发,鼓励现有装置进行电气化改造,提高电气化程度,加强装备电气化与绿色能源、绿色氢能耦合利用技术应用,提高运行效率,降低装置能耗和排放。

田涛表示,未来,国家扩大内需和经济高质量发展将进一步为石油消费增加不确定性。尤其是在成品油消费领域,存在供给冲击、需求收缩、市场预期减弱等特点,因此,在道路交通能源领域,应结合电动汽车等先进产业技术,合理引导需求,通过技术革新降低油品价格,节约出行成本。

为加速我国石化行业碳减排进程,《报告》还提出,完善重点产品能耗限额标准,编制重点石化产品碳排放限额标准。在绿色制造体系的基础上,建立完善低碳评价体系,建立碳回收再利用产品认证、绿色低碳技术评估等服务体系和平台。加强资金支持,加快推进碳交易体系建设,推动石化行业在2023-2024年纳入碳交易市场,同时通过财政和金融手段为应用绿色低碳技术的企业和行业提供扶持,促进行业绿色低碳技术创新,降低企业减碳成本。

《报告》认为,通过采取多种碳减排路径,我国石化行业在取得降低碳排放直接效益的同时,也将有效控制和降低石油消费。“碳减排情景”下,预计到2060年石油消费量仅为2.8亿吨左右,节油效益达2亿吨。以我国自产石油2亿吨为基准,石油对外依存度将从现在的70%左右下降到30%左右。到2060年,我国石化行业二氧化碳排放量可从4.33亿吨降至2.21亿吨,碳减排力度约为50%。

(中国石油和化工网)
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