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我國(guó)石化產(chǎn)業(yè)如何走好"雙碳"之路
2022/5/9 9:05:46 來(lái)源:中國(guó)石化報(bào) 【字體:大 中 小】【收藏本頁(yè)】【打印】【關(guān)閉】
核心提示:核心閱讀碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的提出,是黨中央經(jīng)過(guò)深思熟慮作出的重大戰(zhàn)略決策,是一場(chǎng)廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)性變革。石化產(chǎn)業(yè)從事能源加工轉(zhuǎn)換和石化產(chǎn)品生產(chǎn),同時(shí)又是高耗能產(chǎn)業(yè),核心閱讀碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的提出,是黨中央經(jīng)過(guò)深思熟慮作出的重大戰(zhàn)略決策,是一場(chǎng)廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)性變革。石化產(chǎn)業(yè)從事能源加工轉(zhuǎn)換和石化產(chǎn)品生產(chǎn),同時(shí)又是高耗能產(chǎn)業(yè),既要實(shí)現(xiàn)自身的綠色發(fā)展,又承擔(dān)著推動(dòng)全社會(huì)低碳轉(zhuǎn)型、保障國(guó)民需求和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要責(zé)任。因此,在碳達(dá)峰、碳中和這一新目標(biāo)、新形勢(shì)下,石化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也將會(huì)發(fā)生深刻變革。
低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展趨勢(shì)對(duì)石化產(chǎn)業(yè)影響幾何
新挑戰(zhàn)
石化產(chǎn)業(yè)是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一,既關(guān)系到工業(yè)和交通運(yùn)輸生產(chǎn)安全,又要滿足人民日常衣食住行各方面的需求。我國(guó)當(dāng)前仍處于中高速發(fā)展階段,對(duì)于石化產(chǎn)品的需求仍處于快速增長(zhǎng)期。當(dāng)前我國(guó)部分石化產(chǎn)品需求的自給率并不高,供應(yīng)安全難以完全保障,并且從全球供需形勢(shì)看,國(guó)內(nèi)新增需求通過(guò)大規(guī)模進(jìn)口來(lái)滿足并不實(shí)際,因而國(guó)內(nèi)產(chǎn)能建設(shè)和產(chǎn)量提升仍有迫切的現(xiàn)實(shí)需要。在碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下,如何在產(chǎn)能及產(chǎn)量增長(zhǎng)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)碳排放的有效控制,成為石化產(chǎn)業(yè)面臨的重要挑戰(zhàn)。
新競(jìng)爭(zhēng)
從生產(chǎn)端看,低碳約束下我國(guó)石化產(chǎn)品生產(chǎn)成本將增加。低碳發(fā)展的目標(biāo)要求,務(wù)必要通過(guò)源頭減量來(lái)實(shí)現(xiàn),因而對(duì)于石化產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有燃料和原料結(jié)構(gòu)的大規(guī)模調(diào)整勢(shì)在必行。煤炭、石油焦等高碳排因子的化石能源,將從燃料和原料端進(jìn)行大規(guī)模替代,通過(guò)煤改氣、低碳電力替代化石能源、綠氫替代化石能源制氫等方式,減少化石能源消耗。在此過(guò)程中,近中期內(nèi)石化產(chǎn)品生產(chǎn)成本的增加無(wú)可避免。增加的產(chǎn)品成本將會(huì)傳導(dǎo)至產(chǎn)業(yè)鏈下游,由下游用戶共同分擔(dān)碳減排成本,在一定程度上抑制下游需求和產(chǎn)業(yè)活力。
從消費(fèi)端看,我國(guó)石化制品出口競(jìng)爭(zhēng)力將減弱。石化產(chǎn)品既是我國(guó)重要的直接出口產(chǎn)品,又是紡織服裝、家電、玩具、電子數(shù)碼等我國(guó)重要外貿(mào)行業(yè)的原材料之一。當(dāng)前,歐盟、美國(guó)等部分重要消費(fèi)市場(chǎng)正不同程度地推進(jìn)碳邊境調(diào)節(jié)稅,對(duì)于未達(dá)到其要求的商品征收碳關(guān)稅。商品碳關(guān)稅的征收在未來(lái)一個(gè)階段可能將會(huì)基于商品全生命周期的碳足跡進(jìn)行核算,因而對(duì)于直接出口的石化產(chǎn)品及基于石化產(chǎn)品為原材料的下游商品,都將受到石化產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品成本變化及碳排放強(qiáng)度變化的影響。如果石化產(chǎn)品成本大幅增加,將會(huì)直接影響我國(guó)石化制成品的出口競(jìng)爭(zhēng)力和我國(guó)的外貿(mào)水平。
新方向
石化產(chǎn)業(yè)是典型的高耗能產(chǎn)業(yè)之一,且工藝流程復(fù)雜、能源消費(fèi)類型多樣,化石能源被廣泛用于燃燒、制氫等過(guò)程,碳排放來(lái)源多、強(qiáng)度大。在石化產(chǎn)業(yè)仍處于增長(zhǎng)發(fā)展階段的情況下,要實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo),未來(lái)務(wù)必要通過(guò)提升能效水平來(lái)降低能耗強(qiáng)度,同時(shí)通過(guò)化石能源的有序減量替代,走出一條綠色低碳的石化產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展道路。
我國(guó)石化產(chǎn)業(yè)能耗及碳排放現(xiàn)狀
能耗現(xiàn)狀
石油化工產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、工藝流程復(fù)雜、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)多樣,導(dǎo)致生產(chǎn)加工過(guò)程的能耗類型多樣。
從品種看,能耗主要包括用作燃料動(dòng)力的煤炭、石油焦、燃料油、天然氣、煉廠干氣、外購(gòu)電力和熱力等,以及用作原料的制氫用煤炭和天然氣。
從消費(fèi)量看,2019年我國(guó)石油化工產(chǎn)業(yè)能耗總量約為1.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,其中煉廠干氣、制氫用煤、燃燒用煤、天然氣等是主要能耗類型,四者合計(jì)占石化產(chǎn)業(yè)總能耗約70%。
排放現(xiàn)狀
石化產(chǎn)業(yè)的碳排放分為直接排放和間接排放兩類,其中直接排放又包括各類化石燃料燃燒產(chǎn)生的碳排放、催化燒焦等工藝過(guò)程產(chǎn)生的碳排放、化石能源作為原料制氫產(chǎn)生的碳排放三類,間接排放則主要為外購(gòu)的電力和熱力等對(duì)應(yīng)的碳排放。
2019年,我國(guó)石化產(chǎn)業(yè)碳排放總量約為4.71億噸,其中煉油業(yè)務(wù)碳排放2.42億噸、石化業(yè)務(wù)碳排放2.29億噸。由于石化產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)存在多裝置間物料和能源連續(xù)性強(qiáng)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)切分性差的問(wèn)題,難以針對(duì)各產(chǎn)品的碳排放進(jìn)行拆分統(tǒng)計(jì),按照產(chǎn)品平均能耗原則計(jì)算,化工業(yè)務(wù)中,烯烴、芳烴、三大合成材料的碳排放分別為5874萬(wàn)、1762萬(wàn)和3675萬(wàn)噸。
從排放來(lái)源看,石化產(chǎn)業(yè)2019年燃料燃燒排放2.12億噸,占總排放量的45%;過(guò)程排放約1.52億噸,主要包括催化燒焦碳排放0.43億噸,占總排放量的9.1%,制氫排放1.09億噸,占總排放量的23.2%;間接排放1.07億噸,占總排放量的23%。
石化產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和需要哪些政策機(jī)制保障
◆做好全社會(huì)及石化產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計(jì),有序有效推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和
一是統(tǒng)籌考慮各行業(yè)投入產(chǎn)出效率、發(fā)展迫切度、國(guó)計(jì)民生需求度、產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力、各行業(yè)減碳難度成本等多因素,制定最經(jīng)濟(jì)有效可行的降碳順序與路徑。
二是按照“30·60”目標(biāo)節(jié)點(diǎn),科學(xué)制定行業(yè)碳達(dá)峰碳中和方案,既要避免層層加碼確定不切實(shí)際的目標(biāo),又要注重碳達(dá)峰與碳中和的有機(jī)聯(lián)系,避免高位達(dá)峰。
三是完善石化產(chǎn)業(yè)政策和宏觀規(guī)劃,加強(qiáng)石化產(chǎn)業(yè)的宏觀調(diào)控,控制石化工業(yè)總量規(guī)模,防止產(chǎn)能過(guò)剩。
◆加快推進(jìn)改革,構(gòu)建與目標(biāo)匹配的強(qiáng)制、約束、鼓勵(lì)、支持相結(jié)合的新機(jī)制
一是建立完善我國(guó)石化產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)體系及其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制度、監(jiān)管機(jī)制,國(guó)有、民營(yíng)、外資等企業(yè)一視同仁,在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和有效的監(jiān)管下推進(jìn)落實(shí)降碳減排工作,在降碳規(guī)劃中實(shí)行一體謀劃、一體部署、一體推進(jìn)、一體考核。
二是根據(jù)實(shí)際需要,加快將區(qū)域或企業(yè)的能耗控制制度轉(zhuǎn)為碳排放控制制度。以碳排放控制制度替代能耗控制制度將為地區(qū)或企業(yè)提供更多選擇空間,有利于同步推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和綠色發(fā)展。
三是合理拓展能源化工企業(yè)主營(yíng)業(yè)務(wù)范圍,將新能源、電力等利于能源轉(zhuǎn)型的業(yè)務(wù)納入能源化工企業(yè)主業(yè)范疇。
◆加大財(cái)稅和金融支持力度,助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)
一是加速出臺(tái)完善碳排放相關(guān)稅收政策。持續(xù)完善稅收相關(guān)的激勵(lì)措施,可考慮減免節(jié)能環(huán)保先進(jìn)技術(shù)及設(shè)備引進(jìn)中進(jìn)口環(huán)節(jié)增值稅,并加大碳減排工作先進(jìn)企業(yè)稅收優(yōu)惠力度。
二是將石化企業(yè)的重大節(jié)能減排攻關(guān)項(xiàng)目納入國(guó)家專項(xiàng)計(jì)劃。加大對(duì)石化企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量升級(jí)、新技術(shù)工業(yè)化及節(jié)能減排等項(xiàng)目的資金支持力度。
三是加大對(duì)重大創(chuàng)新工程、重大應(yīng)用示范工程的財(cái)政支持力度。支持新興、前瞻性關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)。
四是營(yíng)造有利于氣候投融資發(fā)展的政策環(huán)境,加快發(fā)展和利用氣候投融資工具,降低企業(yè)低碳投資風(fēng)險(xiǎn)。
◆完善科技創(chuàng)新機(jī)制,為石化工業(yè)綠色低碳發(fā)展注入根本動(dòng)力
一是完善鼓勵(lì)創(chuàng)新和保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的激勵(lì)機(jī)制,加強(qiáng)對(duì)低碳、零碳、負(fù)碳技術(shù)的保護(hù)和支持,完善知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)相關(guān)制度。對(duì)于新技術(shù)給予稅收抵免等財(cái)稅支持政策,激勵(lì)企業(yè)加速低碳轉(zhuǎn)型,激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新的內(nèi)在動(dòng)力。同時(shí)加快建立以企業(yè)為主體、以市場(chǎng)為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研用深度融合的技術(shù)創(chuàng)新體系。
二是積極搭建人才培養(yǎng)平臺(tái),培育多領(lǐng)域多層次人才隊(duì)伍梯隊(duì)。
石化產(chǎn)業(yè)如何開展碳減排?
實(shí)現(xiàn)石化產(chǎn)業(yè)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo),需要上中下游全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)力,大力節(jié)能、提高能效,應(yīng)用先進(jìn)綠色工藝技術(shù),采用低碳原料,調(diào)整能源結(jié)構(gòu),加大廢舊石化產(chǎn)品回收利用力度,建成綠色高效的石化產(chǎn)業(yè)。
加大能效提升力度 推進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程減碳
我國(guó)煉油產(chǎn)業(yè)規(guī)模中短期內(nèi)仍有一定增長(zhǎng),已在實(shí)施或納入產(chǎn)能建設(shè)規(guī)劃的重大煉油項(xiàng)目仍將推動(dòng)我國(guó)的原油加工量向峰值水平攀升,預(yù)計(jì)年原油加工量將從當(dāng)前的6.73億噸增至2027年的峰值約8億噸。我國(guó)的石化產(chǎn)品消費(fèi)量則更是處于快速增長(zhǎng)期,乙烯、PX、合成樹脂等主要石化產(chǎn)品當(dāng)前的自給率仍相對(duì)較低,2020年分別約為50%、60%和70%。降低單位能耗水平,是在石化產(chǎn)業(yè)仍有一定規(guī)模增長(zhǎng)需求的情況下,控制能源消費(fèi)總量和二氧化碳排放量的最重要手段之一。
未來(lái)需要降低石化產(chǎn)業(yè)的單位能耗水平和排放強(qiáng)度。一是要提高新增產(chǎn)能的能效標(biāo)準(zhǔn),加快先進(jìn)產(chǎn)能淘汰和置換落后產(chǎn)能的步伐,提升產(chǎn)業(yè)整體能效水平;二是要持續(xù)開展裝置節(jié)能升級(jí)改造、流程優(yōu)化、新節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用、熱回收利用等,挖掘節(jié)能潛力;三是要加快研發(fā)和推廣新型綠色高效石化工藝技術(shù),包括原油直接裂解制烯烴、電氣化乙烯裂解爐、高效芳烴生產(chǎn)和分離工藝、煉油向化工轉(zhuǎn)型相關(guān)技術(shù)等。
大力調(diào)整用能結(jié)構(gòu) 推進(jìn)產(chǎn)業(yè)源頭減碳
化石燃料燃燒和制氫是石化產(chǎn)業(yè)最主要的碳排放來(lái)源,以低碳電力替代高碳電力和化石燃料,以綠氫替代灰氫,是源頭減碳的重要手段。要統(tǒng)籌安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)可行,加大技術(shù)改造力度,推進(jìn)加熱爐等裝置用低碳電力替代,減少煤炭、燃料油、天然氣等化石燃料使用,增加綠電綠熱使用。同時(shí),大力推進(jìn)石化產(chǎn)業(yè)用氫綠色化,替代化石能源制氫,減少碳排放,建設(shè)綠氫煉化產(chǎn)業(yè)。
加大循環(huán)利用力度 推進(jìn)市場(chǎng)消費(fèi)減碳
從產(chǎn)品全生命周期來(lái)看,成品油進(jìn)入消費(fèi)環(huán)節(jié)后,仍將產(chǎn)生大量碳排放,而化工產(chǎn)品則可以較高比例將碳固定,并不會(huì)釋放到大氣中,從而減少全生命周期的碳排放。在化工產(chǎn)品市場(chǎng)需求仍有較大增長(zhǎng)空間的情況下,推進(jìn)石化產(chǎn)業(yè)“減油增化”既是市場(chǎng)發(fā)展需要,又是綠色目標(biāo)要求,對(duì)于行業(yè)及全社會(huì)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有重要意義。
要注重化工產(chǎn)品的循環(huán)利用,從供給端和消費(fèi)端共同發(fā)力,加快構(gòu)建石化產(chǎn)品循環(huán)利用體系。在供給端,要加大可回收石化產(chǎn)品供應(yīng)比例,以科學(xué)供應(yīng)引導(dǎo)合理需求。在消費(fèi)端,要加大政策引導(dǎo)和宣傳教育力度,提升民眾對(duì)可回收石化產(chǎn)品的認(rèn)可度、需求度。
加大綜合利用力度 推進(jìn)產(chǎn)業(yè)末端減碳
一方面,要結(jié)合油氣田等礦區(qū)資源,加快研究和推廣CCS(碳捕集與封存)和EOR(強(qiáng)化采油)技術(shù),既提升油氣開發(fā)利用水平,又實(shí)現(xiàn)減碳降碳固碳。
另一方面,要加大科技創(chuàng)新及工業(yè)應(yīng)用力度,推進(jìn)二氧化碳和綠氫制甲醇、烯烴、芳烴、油品,二氧化碳制甲酸,二氧化碳制可降解塑料等高價(jià)值化學(xué)品,以及攻關(guān)二氧化碳礦化利用技術(shù)和生物利用技術(shù),從末端出口解決二氧化碳排放問(wèn)題。
石化產(chǎn)業(yè)怎樣實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)
石化產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展,應(yīng)堅(jiān)持優(yōu)化升級(jí),結(jié)構(gòu)調(diào)整;堅(jiān)持綠色低碳,開放合作;堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)智能提升。統(tǒng)籌發(fā)展與碳減排、碳達(dá)峰與碳中和的關(guān)系,全力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)。
◆ 2030年前石化產(chǎn)業(yè)碳達(dá)峰目標(biāo)
通過(guò)采用先進(jìn)工藝技術(shù)裝備、提高能效、加大使用綠色低碳能源力度,實(shí)現(xiàn)從高碳排模式向低碳排模式轉(zhuǎn)變,控制石化產(chǎn)業(yè)碳排放增長(zhǎng)和峰值,碳排放峰值為6億~6.5億噸。
◆ 2060年前石化產(chǎn)業(yè)碳中和目標(biāo)
2060年前,通過(guò)發(fā)展新能源與節(jié)能提高能效耦合集成,利用CCUS和增加碳匯等技術(shù)手段,打造綠色低碳能源供應(yīng)體系和先進(jìn)的石化工業(yè)體系,推動(dòng)石化產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)。2060年碳排放1億~1.5億噸,較峰值降低約80%,通過(guò)CCUS(碳捕集、利用與封存)實(shí)現(xiàn)碳中和。
石化產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和路線圖
第一階段碳達(dá)峰階段
主要是控制新增煉油產(chǎn)能、原油加工量和成品油出口量,抑制能源消費(fèi)總量和碳排放總量;通過(guò)淘汰落后產(chǎn)能、加大節(jié)能改造力度、優(yōu)化工藝流程,提升產(chǎn)業(yè)整體能效水平;示范推進(jìn)電氣化和綠氫、藍(lán)氫利用,以及CCUS。
第二階段快速減碳階段
這一階段,電動(dòng)汽車和氫燃料電池汽車快速發(fā)展,原油加工量逐步降低,石化產(chǎn)品產(chǎn)量先升后降。通過(guò)持續(xù)深挖節(jié)能潛力,加快建立循環(huán)利用體系,各類節(jié)能降碳技術(shù)逐步成熟并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化、多元化,化石燃料和化石能源制氫的綠色替代比例快速提升,CCUS規(guī)模明顯增長(zhǎng),碳排放量快速降低。至2050年,碳排放總量將比峰值水平降低65%~70%。
第三階段碳中和階段
這一階段,各類化石燃料和化石能源制氫的綠色替代比例將達(dá)到較高水平,但催化燒焦等工藝排放及煉廠干氣燃燒等排放壓減難度大,到2060年仍有1億~1.5億噸的碳排放難以完全消除。隨著二氧化碳化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)成熟,CCUS在該階段將發(fā)揮重要作用,中和難消除的碳排放。到2060年,石化產(chǎn)業(yè)總體實(shí)現(xiàn)碳中和,建成零碳產(chǎn)業(yè)。
轉(zhuǎn)自:中國(guó)石化報(bào)
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