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“雙碳”目標(biāo)約束下煉化產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展思考
戴寶華
(中國石化集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司)摘要： “雙碳”目標(biāo)的提出對(duì)我國煉化產(chǎn)業(yè)低碳發(fā)展提出了更高要求，對(duì)煉化產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的主要挑戰(zhàn)進(jìn)行了思考：煉化整體產(chǎn)能仍在擴(kuò)張，碳減排壓力持續(xù)增加；煉化產(chǎn)業(yè)節(jié)能降碳難度不斷增加，亟需強(qiáng)化碳減排技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用；“雙碳”目標(biāo)對(duì)技術(shù)創(chuàng)新提出了更高要求、技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力需進(jìn)一步增強(qiáng)。進(jìn)而，針對(duì)煉化產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和問題，提出加強(qiáng)產(chǎn)能控制和產(chǎn)能優(yōu)化的宏觀調(diào)控，加快煉化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型發(fā)展，加強(qiáng)關(guān)鍵核心和前瞻性技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用等低碳發(fā)展思路及有關(guān)建議。關(guān)鍵詞： 煉化產(chǎn)業(yè) “雙碳”目標(biāo) 轉(zhuǎn)型發(fā)展 對(duì)策2020年中國向全世界宣布將力爭實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的“雙碳”目標(biāo)。這必將引起一場(chǎng)廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)性變革。目前，我國仍處于中高速發(fā)展階段，作為保障國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一，煉化產(chǎn)業(yè)仍具有較大發(fā)展?jié)摿?。煉化產(chǎn)業(yè)基于化石能源的加工利用，產(chǎn)業(yè)規(guī)模大、能源用量多、碳排放總量較大，著眼于“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，亟需貫徹新發(fā)展理念、探索新發(fā)展模式，從而實(shí)現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展。1、“雙碳”目標(biāo)約束下煉化產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的形勢(shì)
1.1 我國煉化產(chǎn)業(yè)碳排放總量較大，實(shí)現(xiàn)碳中和時(shí)間緊、任務(wù)重
根據(jù)BP世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒(2020)，2019年全球CO2排放34.2 Gt，其中我國CO2排放約9.8 Gt，約占全球CO2排放的28.8%，是美國的2倍、歐洲的2.4倍。近年來，世界主要國家和地區(qū)的CO2排放情況如圖1所示。圖1 近年來世界主要國家和地區(qū)CO2排放的變化趨勢(shì)
—美國; —?dú)W洲; —中國; —日本數(shù)據(jù)來源：BP能源統(tǒng)計(jì)2020由圖1可知，目前主要發(fā)達(dá)國家已經(jīng)處于后工業(yè)化時(shí)期，經(jīng)濟(jì)增長與能源需求基本脫鉤，CO2排放量已經(jīng)逐步下降，歐洲、美國、日本已分別于1987年、2007年、2008年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰。比較而言，我國當(dāng)前仍處于工業(yè)化發(fā)展階段，一次能源消費(fèi)仍處于上升趨勢(shì)中，因而碳排放量仍處于增長階段。歐、美等發(fā)達(dá)國家從CO2排放達(dá)峰到碳中和普遍有50～70年的過渡期，而我國力爭到2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，再到2060年實(shí)現(xiàn)碳中和，中間的過渡期只有30年。因此，與發(fā)達(dá)國家相比，我國為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰到實(shí)現(xiàn)碳中和的預(yù)留時(shí)間相對(duì)很短。根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2019年我國煉化產(chǎn)業(yè)(原油加工及石油制品制造、有機(jī)化學(xué)原料制造)綜合能源消費(fèi)量約為0.293 Gt標(biāo)煤(1 kg標(biāo)煤=29.3 MJ)，約占全國能源消費(fèi)總量的6%。初步測(cè)算我國煉化產(chǎn)業(yè)CO2排放總量約為0.47 Gt，約占全國總排放量的5%。如果不加大減排力度，預(yù)計(jì)到2030年我國煉化產(chǎn)業(yè)CO2排放還將增加50%左右。之后，用30年走完發(fā)達(dá)國家50～70年的碳中和之路，我國煉化產(chǎn)業(yè)需要付出更加艱苦的努力。1.2 油品需求達(dá)峰在即，化工品需求持續(xù)增長，煉化整體產(chǎn)能仍在擴(kuò)張，碳減排壓力持續(xù)增加
新能源汽車助推我國傳統(tǒng)交通燃料消費(fèi)達(dá)峰。2020年我國新能源汽車銷量為137萬輛，滲透率達(dá)5%，保有量為556萬輛，處于快速增長的起飛期。預(yù)計(jì)2025年新能源汽車的滲透率可提高至20%，2035年其滲透率可達(dá)50%～60%。盡管我國汽車銷量仍有較大增長空間，但從2020年至2030年，新增汽車銷量幾乎全部是新能源汽車，傳統(tǒng)燃油汽車銷量增長乏力。受新能源汽車替代燃油車及燃油車燃油經(jīng)濟(jì)性提高影響，我國成品油消費(fèi)峰值將提前至2025年前后到來，峰值達(dá)360 Mt[1]，參見表1。表1 近年我國成品油消費(fèi)數(shù)量及消費(fèi)預(yù)測(cè) Mt注：數(shù)據(jù)來源于中國石化集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司，2021。化工產(chǎn)品需求仍將持續(xù)增長。未來我國工業(yè)發(fā)展將由重工業(yè)向新基建和高新技術(shù)業(yè)傾斜，產(chǎn)業(yè)環(huán)境的新變化將為煉化行業(yè)，特別是乙烯產(chǎn)業(yè)鏈的下游消費(fèi)創(chuàng)造更大空間；構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局等重要戰(zhàn)略部署，將加速填補(bǔ)乙烯產(chǎn)業(yè)鏈高端產(chǎn)品空白，降低高端聚烯烴的對(duì)外依存度，并加速下游產(chǎn)業(yè)升級(jí)，進(jìn)一步拓展消費(fèi)空間。此外，隨著我國鄉(xiāng)村振興步伐的加快、城鎮(zhèn)化率的提高、人均GDP的提升，化工產(chǎn)品的內(nèi)生需求將得到快速增長。新能源汽車的快速發(fā)展擠兌了成品油消費(fèi)空間，但催生了高剛性、高抗沖聚丙烯和聚烯烴熱塑性彈性體等助力汽車輕量化發(fā)展的新材料和電池材料的消費(fèi)需求等。根據(jù)有關(guān)預(yù)測(cè)，“十四五”期間，我國煉化產(chǎn)能將保持持續(xù)擴(kuò)張趨勢(shì)。預(yù)計(jì)2025年，我國煉油、乙烯、PX的產(chǎn)能將分別達(dá)989.45，63.32，54.11 Mt/a，為2020年的1.1，1.8，2.1倍[1]，見表2。行業(yè)產(chǎn)能的持續(xù)增加，使煉化產(chǎn)業(yè)的碳排放仍處于增長期，未來將面臨巨大的碳減排壓力。表2 我國煉化產(chǎn)業(yè)發(fā)展預(yù)測(cè) Mt注：數(shù)據(jù)來源于中國石化集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司，2021。1.3 煉化產(chǎn)業(yè)未來節(jié)能減排難度加大，亟需強(qiáng)化創(chuàng)新減排技術(shù)的應(yīng)用
“十二五”以來，隨著煉化產(chǎn)業(yè)先進(jìn)節(jié)能技術(shù)的持續(xù)推廣應(yīng)用以及節(jié)能技改項(xiàng)目的實(shí)施，工業(yè)能效不斷提高，我國煉化企業(yè)煉油綜合能耗從2015年的67.2 kg標(biāo)油/t(1 kg標(biāo)油=41.8 MJ)降至2019年的64.4 kg標(biāo)油/t，乙烯綜合能耗從2015年的597.8 kg標(biāo)油/t降至2019年的560.0 kg標(biāo)油/t[2]，見表3。表3 近年來我國煉化企業(yè)煉油和乙烯綜合能耗的變化 kg標(biāo)油/t根據(jù)煉化產(chǎn)業(yè)用能特點(diǎn)，對(duì)碳達(dá)峰、碳中和主要路徑進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)節(jié)能降耗仍然是實(shí)現(xiàn)煉化產(chǎn)業(yè)碳達(dá)峰的主要措施之一。綜合權(quán)衡資源、能源、環(huán)境、效益等因素，未來采用常規(guī)技術(shù)的節(jié)能潛力在減小，節(jié)能難度不斷增加。面對(duì)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，除了節(jié)能降耗，還需要結(jié)合工藝技術(shù)進(jìn)步，不斷加大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型力度，高效推進(jìn)煉化產(chǎn)業(yè)“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。1.4 “雙碳”目標(biāo)對(duì)技術(shù)創(chuàng)新提出了更高要求，技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力需進(jìn)一步增強(qiáng)
技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力和必然選擇。近年來，圍繞低碳轉(zhuǎn)型和綠色發(fā)展，煉化產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的低碳技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用力度不斷加大。這些低碳技術(shù)可分為降碳、零碳和負(fù)碳3大類。降碳技術(shù)主要包括能源系統(tǒng)的優(yōu)化技術(shù)、數(shù)字化和智能化技術(shù)、高選擇性和低能耗加工技術(shù)等，旨在提高能源利用效率，降低加工過程碳排放。零碳技術(shù)主要包括低碳燃料和原料替代技術(shù)、綠氫技術(shù)、綠電蒸汽裂解技術(shù)、生物燃料生產(chǎn)技術(shù)等，旨在減少化石能源使用，加大綠氫、綠電在原料、燃料方面的利用。負(fù)碳技術(shù)主要包括碳捕集、封存，及CO2資源化技術(shù)、碳匯技術(shù)等。減少生產(chǎn)過程及終端CO2的排放量，需要按照技術(shù)進(jìn)展及成本高低，按照達(dá)峰期、降碳期和脫碳期進(jìn)行有序?qū)嵤?。有關(guān)研究表明，如果延續(xù)當(dāng)前政策、投資和碳減排目標(biāo)，現(xiàn)有低碳、脫碳技術(shù)無法支撐我國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，亟需加快低碳技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)包括原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)催化體系、綠氫煉化、高效低碳分離、過程強(qiáng)化、全廠能源管理、二氧化碳資源化利用、生物質(zhì)原料利用等關(guān)鍵核心以及革命性先進(jìn)技術(shù)的創(chuàng)新突破和推廣與應(yīng)用。2、國外石油公司低碳轉(zhuǎn)型趨勢(shì)
2.1 實(shí)施戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，剝離高碳排資產(chǎn)，發(fā)展可再生能源
國際上，殼牌公司、英國石油(BP)公司、道達(dá)爾公司、挪威國家石油公司等均已確立了2050年實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)，圍繞提高能源利用效率、開發(fā)高效清潔產(chǎn)品、開展低碳能源技術(shù)研發(fā)等，相繼制訂了戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型計(jì)劃。例如：殼牌公司將電力、氫氣、生物燃料等作為增長業(yè)務(wù)，將油氣核心業(yè)務(wù)調(diào)整為轉(zhuǎn)型業(yè)務(wù)，其石油產(chǎn)量每年將下降1%～2%；BP公司計(jì)劃在未來10年將其油氣產(chǎn)量削減40%，將可再生能源(風(fēng)能、太陽能和水力發(fā)電)產(chǎn)量擴(kuò)大20倍；道達(dá)爾公司計(jì)劃于2025年將可再生能源總發(fā)電量提升至25 GW等。國外各大石油公司的低碳發(fā)展方向參見表4。2.2 加快低碳創(chuàng)新技術(shù)在生產(chǎn)過程應(yīng)用
近年來，國外石油公司開始積極探索以“綠氫煉化”為低碳化轉(zhuǎn)型賦能，其中歐洲公司部署“綠電-綠氫-煉化”一體化示范項(xiàng)目步伐明顯加快。2020年11月，BP公司宣布與全球領(lǐng)先海上風(fēng)電開發(fā)商丹麥可再生能源集團(tuán)Orsted公司合作，將在德國西北部的Lingen煉油廠開發(fā)“零碳”氫氣，利用海上風(fēng)電生產(chǎn)“綠氫”，替代現(xiàn)有的天然氣制氫產(chǎn)能。近期，國際能源化工公司巴斯夫正在與沙比克公司、林德公司等合作打造電加熱中試裝置；陶氏化學(xué)公司正在與殼牌公司合作開發(fā)電加熱裂解技術(shù)，以顯著降低乙烯裝置碳排放。2.3 加大CCUS技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用力度
BP、道達(dá)爾、沙特阿美等公司均表示將不斷增加碳捕集與封存利用(CCUS)技術(shù)的研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入；?？松梨诠疽残紝⑵渫顿Y重心用于開發(fā)突破性的CCUS技術(shù)，旨在降低該技術(shù)的復(fù)雜性和成本，并最終促進(jìn)這一關(guān)鍵技術(shù)在全球推廣。3、煉化產(chǎn)業(yè)低碳發(fā)展的主要方向與思考
通過分析煉化產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)所面臨的形勢(shì)，結(jié)合產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展趨勢(shì)，重點(diǎn)圍繞產(chǎn)能優(yōu)化和調(diào)控、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整以及關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)等方向?qū)捇a(chǎn)業(yè)低碳發(fā)展進(jìn)行了思考。3.1 加強(qiáng)產(chǎn)能控制和產(chǎn)能優(yōu)化的宏觀調(diào)控
近年來，圍繞煉化產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能優(yōu)化和產(chǎn)能控制，國家陸續(xù)出臺(tái)了“產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄”“煉化產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品淘汰目錄”“關(guān)于加強(qiáng)高能耗、高排放建設(shè)項(xiàng)目生態(tài)環(huán)境源頭防控的指導(dǎo)意見”等一系列政策和指導(dǎo)意見?！笆奈濉?期間，煉化產(chǎn)業(yè)要繼續(xù)加大淘汰落后產(chǎn)能步伐，通過建立產(chǎn)能市場(chǎng)化調(diào)控機(jī)制，嚴(yán)格控制行業(yè)新增產(chǎn)能。首先，要確保新增產(chǎn)能先進(jìn)性，通過完善煉化產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入許可條件，大幅提高新建產(chǎn)能的安全、節(jié)能、環(huán)保準(zhǔn)入門檻；要求新項(xiàng)目按照國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行前瞻性設(shè)計(jì)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)清潔化、高端化。此外，建立市場(chǎng)化退出機(jī)制，通過完善以產(chǎn)能規(guī)模為唯一標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)能調(diào)控方式，提高環(huán)保、能耗等約束標(biāo)準(zhǔn)，推進(jìn)淘汰高能耗、高污染、低效益的老舊工藝和落后產(chǎn)能；將能耗和環(huán)保評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與稅費(fèi)征收相結(jié)合，通過市場(chǎng)化手段倒逼低效產(chǎn)能退出市場(chǎng)，推動(dòng)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換。探索建立“去產(chǎn)能”市場(chǎng)交易體制，新上石化項(xiàng)目實(shí)施等量替代或減量替代，減少重復(fù)建設(shè)；鼓勵(lì)跨地區(qū)企業(yè)間的產(chǎn)能指標(biāo)交易，做好產(chǎn)能交易與能耗、排放交易制度的銜接等。通過貫徹落實(shí)產(chǎn)能優(yōu)化和控制相關(guān)政策、建立市場(chǎng)化調(diào)控機(jī)制，堅(jiān)持宏觀調(diào)控不放松，持續(xù)加強(qiáng)煉化產(chǎn)能優(yōu)化的宏觀調(diào)控。3.2 加快煉化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型發(fā)展
有關(guān)研究表明[3]，我國實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo)的主要路徑中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)碳減排的貢獻(xiàn)共計(jì)達(dá)到50%左右。結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型發(fā)展將成為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要抓手。3.2.1 持續(xù)推進(jìn)煉化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整 “雙碳”目標(biāo)下，煉化產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)向園區(qū)化、規(guī)模化、清潔化、高端化、一體化方向發(fā)展，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和提升重點(diǎn)基地競(jìng)爭力仍是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的舉措之一。隨著多個(gè)煉化項(xiàng)目的建成投產(chǎn)以及天然氣、電力等替代能源應(yīng)用規(guī)模的不斷提高，煉油產(chǎn)能過剩問題日益突出，除淘汰落后產(chǎn)能及加強(qiáng)產(chǎn)能宏觀調(diào)控外，還需繼續(xù)深入做好單廠煉油轉(zhuǎn)化的具體方案研究，把握投資強(qiáng)度、適用性、下游產(chǎn)品方案以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性等。此外，通過采取總流程優(yōu)化、系統(tǒng)工程優(yōu)化、氫氣和蒸汽系統(tǒng)優(yōu)化、環(huán)保措施的集成等措施，加強(qiáng)煉化一體化企業(yè)的整合優(yōu)化，為碳減排提供支撐。有關(guān)研究表明：每回收再生1 t塑料制品，可以相應(yīng)減少0.36 t的CO2排放，再生資源回收利用將成為碳減排的重要路徑之一。部分發(fā)達(dá)國家明確規(guī)定塑料包裝中可再生成分比例，綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展將顯著影響石化產(chǎn)品從需求到供應(yīng)的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。為此，結(jié)合綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，開發(fā)塑料回收利用的新方法、新途徑和新工藝，保持化工產(chǎn)能適度增長；開發(fā)高性能塑料、橡膠和纖維新品種、新牌號(hào)，以及各種高功能性膜材料、電子化學(xué)品、生物基材料等，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與升級(jí)。此外，生物基燃料和材料是以生物質(zhì)為原料生產(chǎn)的替代產(chǎn)品，其全生命周期碳減排效果較為顯著。隨著全球范圍內(nèi)大型能源化工公司的業(yè)務(wù)多元化轉(zhuǎn)型，生物燃料產(chǎn)量及規(guī)劃目標(biāo)不斷增加，歐美地區(qū)不斷有煉油廠轉(zhuǎn)型或與生物煉制相耦合來生產(chǎn)生物柴油、生物噴氣燃料等。此外，低成本纖維素乙醇、生物燃料氣體電力和生物化工材料PLA(聚乳酸)、PHA(聚3-羥基烷酸酯)等產(chǎn)品技術(shù)也在不斷發(fā)展和創(chuàng)新。應(yīng)對(duì)全球氣候變化，對(duì)煉化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整即是壓力，也是機(jī)遇。3.2.2 能源結(jié)構(gòu)向低碳化、電氣化轉(zhuǎn)型 加快實(shí)施清潔用能替代、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、構(gòu)建清潔低碳的能源體系是煉化產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要舉措。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)年鑒，2019年我國能源消費(fèi)總量4.86 Gt標(biāo)煤，其中化石能源占比高達(dá)84.7%；而煉化產(chǎn)業(yè)能耗中，化石能源占比高于上述比例，減少化石能源占比，提高電能占比，可有效減少碳排放。根據(jù)國際可再生能源機(jī)構(gòu)(IRENA)報(bào)告[4]，近十年來光伏發(fā)電、光熱發(fā)電、陸上風(fēng)電和海上風(fēng)電的平準(zhǔn)化度電成本分別下降82%，47%，39%，29%。隨著技術(shù)進(jìn)步，預(yù)計(jì)新能源成本很快可與化石能源競(jìng)爭，可加速推動(dòng)能源系統(tǒng)綠色轉(zhuǎn)型。由于能源供給側(cè)向綠色電力轉(zhuǎn)變，所以需求側(cè)的脫碳首先意味著終端電氣化。有關(guān)研究顯示[5]，終端電氣化率在2060年將達(dá)到70%，其中工業(yè)部門將達(dá)到69%。隨著煉化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，電氣化技術(shù)將向綠色、智能方向發(fā)展。未來應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注高效電轉(zhuǎn)蒸汽、大規(guī)模電制氫、高溫電加熱工藝等技術(shù)，研發(fā)核心技術(shù)裝備并推廣應(yīng)用。同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)電能替代技術(shù)與人工智能的融合應(yīng)用，不斷提升終端電能消費(fèi)設(shè)備數(shù)字化、智能化水平，助力電能在終端用能結(jié)構(gòu)中的占比持續(xù)提升。穩(wěn)妥推進(jìn)行業(yè)“煤改氣”“煤改電”，減少煉化產(chǎn)業(yè)用電中的煤電比例，將煤炭消費(fèi)控制在合理區(qū)間，降低碳排放強(qiáng)度。結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源條件和企業(yè)自身用電需求，積極發(fā)展風(fēng)電和光伏發(fā)電等新能源業(yè)務(wù)，支撐綠氫業(yè)務(wù)規(guī)?；l(fā)展。3.2.3 產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和跨界發(fā)展 “雙碳”目標(biāo)促使煉化產(chǎn)業(yè)加快業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型，對(duì)涉及資源型基礎(chǔ)設(shè)施、高新技術(shù)等一些新領(lǐng)域進(jìn)行跨領(lǐng)域、跨地區(qū)、跨行業(yè)的開發(fā)。國際上，殼牌公司、BP公司、道達(dá)爾公司、挪威國家石油公司等均相繼制訂戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型計(jì)劃。中國方面，中國石油天然氣股份有限公司確定了“清潔替代、戰(zhàn)略接替、綠色轉(zhuǎn)型”的三步走總體部署，開發(fā)風(fēng)、光、地?zé)豳Y源，推動(dòng)風(fēng)、光、電融合發(fā)展，向油、氣、熱、電、氫綜合能源公司轉(zhuǎn)型；大力推動(dòng)CCUS等碳移除技術(shù)的發(fā)展等；中國石油化工股份有限公司將氫能作為主要發(fā)展方向，打造中國第一氫能公司，加快向“油、氣、氫、電、服”綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)型，并與新能源公司深度合作，利用各自優(yōu)勢(shì)共同發(fā)展新能源業(yè)務(wù)等；中國海洋石油集團(tuán)有限公司(中海油)宣布實(shí)施綠色油田+海上風(fēng)能戰(zhàn)略，成立中海油融風(fēng)能源有限公司，布局海上風(fēng)電業(yè)務(wù)等。盡管在低碳轉(zhuǎn)型路線、時(shí)間表上不盡相同，但在低碳轉(zhuǎn)型方向上，國內(nèi)外大型石油公司都在大力開拓新領(lǐng)域，增加高端產(chǎn)品和低碳產(chǎn)品，發(fā)展氫能、生物燃料、可再生能源，走自己的特色產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和跨界發(fā)展道路是大勢(shì)所趨。3.3 加強(qiáng)關(guān)鍵核心和前瞻性技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用
深度降碳技術(shù)的持續(xù)研發(fā)和應(yīng)用貫穿于實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的全過程中，結(jié)合煉化產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)，深度降碳技術(shù)主要包括：全廠能源系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)，減少過程能耗，強(qiáng)化全廠能量回收；開發(fā)高收率加工轉(zhuǎn)化合成技術(shù)，提高催化劑轉(zhuǎn)化率和選擇性，簡化生產(chǎn)過程，降低能耗和排放；開發(fā)高效聚合及材料后加工技術(shù)，使合成材料滿足直接加工應(yīng)用要求，減少后加工環(huán)節(jié)的加工能耗；開發(fā)新型高效分離技術(shù)，簡化有機(jī)原料副產(chǎn)物的原料精制工序，提升混合烯烴等資源的利用價(jià)值；開發(fā)高效、低成本的廢棄石油化工產(chǎn)品和催化劑等回收及循環(huán)利用技術(shù)，減少原料消耗和環(huán)境污染，降低生產(chǎn)環(huán)節(jié)碳排放；大力推進(jìn)石化智能工廠建設(shè)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，推進(jìn)工程設(shè)計(jì)數(shù)字化、供應(yīng)鏈管理智能化，提高能源綜合利用水平，助力碳減排；加強(qiáng)企業(yè)數(shù)據(jù)庫建設(shè)和工業(yè)大數(shù)據(jù)分析能力建設(shè)，分析工藝、物流、能耗等領(lǐng)域數(shù)據(jù)，挖掘節(jié)能減排潛力。氫能是推動(dòng)傳統(tǒng)化石能源清潔高效利用和支撐可再生能源大規(guī)模發(fā)展的理想互聯(lián)媒介，也是實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸、工業(yè)和建筑等領(lǐng)域大規(guī)模深度脫碳的最佳選擇。目前我國在氫能基礎(chǔ)研究、核心材料、關(guān)鍵部件、制造工藝和集成控制等方面取得了較快發(fā)展，技術(shù)成熟度接近規(guī)?；虡I(yè)應(yīng)用層級(jí)，氫能產(chǎn)業(yè)鏈的制、儲(chǔ)、運(yùn)、加各環(huán)節(jié)即將打通。預(yù)計(jì)2030年后，隨著可再生能源制氫成本大幅度下降，氫能將在煉化產(chǎn)業(yè)等常規(guī)技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)碳減排的領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)有關(guān)研究[6]，2019年我國煉化與化工用氫量約8.2 Mt，占全國用氫量的24.5%，化石能源制氫占59%，工藝碳排放量較大。利用氫能降低煉化產(chǎn)業(yè)碳排放，首先要解決綠氫來源問題。目前，利用太陽能等可再生能源制氫是綠氫生產(chǎn)技術(shù)主要發(fā)展方向。未來需加速研發(fā)低成本高效綠氫技術(shù)，開發(fā)高性能、低成本電解水制氫工藝和裝備，持續(xù)降低綠氫生產(chǎn)成本及生產(chǎn)中的碳排放，逐步替代灰氫，為煉化裝置提供綠色原料。綠氫煉化指以綠氫為基礎(chǔ)，重塑煉化業(yè)務(wù)傳統(tǒng)產(chǎn)品鏈、服務(wù)鏈和價(jià)值鏈，逐步推動(dòng)煉化企業(yè)在氫能生產(chǎn)端，以可再生能源等非化石能源制氫獲得更多綠氫；在氫能應(yīng)用端，以綠氫替代高碳排放化石能源燃料或原料，生產(chǎn)更多綠色低碳燃料和化學(xué)品，幫助煉化企業(yè)實(shí)現(xiàn)凈零排放目標(biāo)。綠氫煉化將成煉化行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要路徑，將對(duì)傳統(tǒng)“烴基煉化”產(chǎn)品和工藝流程帶來巨大變革。隨著綠電、綠氫成本的大幅度降低，除替代化石能源制氫外，還將在替代高碳排放化石燃料、生產(chǎn)綠色燃料和化學(xué)品等方面有較快發(fā)展，參見圖2。與氫能類似，CCUS技術(shù)被認(rèn)為可在難以減排領(lǐng)域發(fā)揮重大作用。近期，隨著各大油氣公司紛紛發(fā)布“雙碳”目標(biāo)，CCUS技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用成為碳減排舉措之一。國外BP、道達(dá)爾、沙特阿美、?？松梨诘裙揪纪顿YCCUS技術(shù)，國內(nèi)煉化行業(yè)也在持續(xù)推進(jìn)以CO2、生物質(zhì)能等為原料直接制備化學(xué)品技術(shù)、傳統(tǒng)煉化廠+CCUS全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用等。目前，CCUS核心技術(shù)大部分不同程度地處于理論研究、實(shí)驗(yàn)室研究、工業(yè)示范和小范圍商業(yè)性運(yùn)作階段，成本和能耗較高、經(jīng)濟(jì)性較差。未來需要進(jìn)一步發(fā)展低成本CO2捕集分離技術(shù)，完善CO2輸送、油田驅(qū)油及鹽水層埋存等技術(shù)。CO2化工利用技術(shù)近年來在合成甲醇、微藻制油、電催化還原、光催化轉(zhuǎn)化等方面持續(xù)加大研發(fā)，未來可通過CO2捕集利用與新能源耦合來進(jìn)一步提升技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性。4、建議
4.1 加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)
科學(xué)制定我國煉化產(chǎn)業(yè)“雙碳”目標(biāo)行動(dòng)方案，設(shè)立碳達(dá)峰時(shí)間表，確定碳減排合理路線圖和碳中和實(shí)施節(jié)奏。根據(jù)我國資源特點(diǎn)、市場(chǎng)供需、科技進(jìn)步、碳排放和碳匯等關(guān)鍵要素的變化，適時(shí)、適度動(dòng)態(tài)調(diào)整，確保煉化產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的同時(shí)，保持健康可持續(xù)發(fā)展。4.2 推進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與示范
綠色低碳技術(shù)是煉化產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵所在。要堅(jiān)持科技自立自強(qiáng)，加強(qiáng)科技創(chuàng)新，超前部署減碳和脫碳技術(shù)研發(fā)、示范和推廣，為工業(yè)部門實(shí)現(xiàn)碳中和提供技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)可承受的科技支撐。支持行業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)的協(xié)同創(chuàng)新活動(dòng)，加大對(duì)企業(yè)重大創(chuàng)新項(xiàng)目的政策扶持力度，推動(dòng)企業(yè)開展關(guān)鍵技術(shù)的示范應(yīng)用。同時(shí)，健全知識(shí)產(chǎn)權(quán)保障體系，營造良好創(chuàng)新環(huán)境，為科技創(chuàng)新提供有力保障。4.3 加快構(gòu)建綠色金融標(biāo)準(zhǔn)體系和參與全國碳市場(chǎng)
構(gòu)建國內(nèi)統(tǒng)一、與國際接軌、清晰可執(zhí)行的綠色金融標(biāo)準(zhǔn)體系，利用能效信貸、綠色債券等支持煉化產(chǎn)業(yè)綠色節(jié)能減排項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型與發(fā)展。煉化企業(yè)要積極做好參與碳市場(chǎng)化的準(zhǔn)備，強(qiáng)化碳資產(chǎn)意識(shí)，建立碳排放核查機(jī)制，做好產(chǎn)品碳足跡管理。通過市場(chǎng)機(jī)制，充分調(diào)動(dòng)與增強(qiáng)企業(yè)減排積極性與靈活性，以更低成本實(shí)現(xiàn)全行業(yè)減排。4.4 堅(jiān)持系統(tǒng)思維，打破各種壁壘和藩籬
“雙碳”目標(biāo)的提出，將對(duì)我國煉化產(chǎn)業(yè)帶來深刻影響與挑戰(zhàn)，不僅需要思想觀念的轉(zhuǎn)變、技術(shù)的進(jìn)步、商業(yè)模式的創(chuàng)新、政策扶持和體制機(jī)制保障，還需堅(jiān)持系統(tǒng)思維，打破各種壁壘和藩籬：一是打破能源企業(yè)、能源種類之間相互割裂、各自為戰(zhàn)、能源綜合效率低下的壁壘，進(jìn)行多能互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)各類能源融合發(fā)展；二是打破不同地區(qū)、不同部門、不同群體之間的壁壘，立足全局，統(tǒng)一謀劃，促進(jìn)全社會(huì)范圍內(nèi)高效、低成本碳減排。
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