3月下旬,中國石油煉制科技大會(huì)在京召開。多位與會(huì)專家表示,煉化行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的難點(diǎn)是要實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展,煉化企業(yè)要積極尋找低碳轉(zhuǎn)型突破點(diǎn)。在全球加速應(yīng)對氣候變化、致力于實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的背景下,煉化行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)明顯加劇。為了能夠在日趨激烈的競爭中獲得生存和可持續(xù)發(fā)展,全球主要煉化企業(yè)紛紛做出戰(zhàn)略調(diào)整,推進(jìn)轉(zhuǎn)型升級,力求搶占先機(jī),實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展。
煉化行業(yè)低碳發(fā)展面臨諸多挑戰(zhàn)
國際能源署(IEA)曾發(fā)布報(bào)告稱,全球煉化行業(yè)是溫室氣體排放的重要來源,該行業(yè)的排放量占全球排放總量的約7%。未來一二十年,煉化行業(yè)碳排放仍將較快增長,增速高于其他許多行業(yè)。隨著全球環(huán)保意識(shí)不斷提高,各國紛紛提出碳中和目標(biāo),全球煉化行業(yè)轉(zhuǎn)型升級刻不容緩,必須走綠色低碳的可持續(xù)發(fā)展道路。
煉化行業(yè)碳排放主要來自煉油和合成氣等生產(chǎn)過程,這些過程的碳減排技術(shù)創(chuàng)新難度較大,成本高昂,對行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級帶來了巨大的挑戰(zhàn)。碳捕集與封存(CCS)技術(shù)可以有效減少煉油和化學(xué)工業(yè)過程的碳排放,但其實(shí)施成本可能很高。IEA的報(bào)告顯示,煉油行業(yè)應(yīng)用CCS技術(shù)的成本可能在每噸二氧化碳60美元至140美元之間。
加快煉化工業(yè)過程用能清潔替代同樣是減少碳排放的重要途徑,如使用綠電替代化石能源。但其價(jià)格也因地域、可用資源量和政府政策等因素而相差甚遠(yuǎn)。根據(jù)國際可再生能源署(IRENA)的最新報(bào)告,光伏發(fā)電的平準(zhǔn)化度電成本(LCOE)取決于諸多因素,太陽輻射強(qiáng)烈和政策有利的地區(qū)LCOE最低為0.03美元/千瓦時(shí),而太陽輻射弱和政策不利的地區(qū)LCOE可達(dá)0.15美元/千瓦時(shí)。如何獲取價(jià)格合適的清潔電力成為煉化行業(yè)需要解決的問題。
另外,煉化行業(yè)碳減排與能源效率和提高產(chǎn)品質(zhì)量之間存在一定的矛盾,需要在技術(shù)創(chuàng)新和管理模式上進(jìn)行平衡。降低碳排放需要多種方法,需要行業(yè)在技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施方面投入大量的資金。
總的來說,全球加速推進(jìn)碳中和對煉化行業(yè)帶來了諸多挑戰(zhàn)。然而,它也為該行業(yè)加快轉(zhuǎn)型提供了動(dòng)力和機(jī)遇。
國際煉化企業(yè)因地制宜布局低碳轉(zhuǎn)型
為了順應(yīng)全球綠色發(fā)展趨勢,許多國際煉化企業(yè)已經(jīng)開始積極探索低碳轉(zhuǎn)型,采用新的技術(shù)手段降低碳排放,同時(shí)開拓可再生能源等領(lǐng)域??偟膩砜?,全球煉化企業(yè)布局低碳轉(zhuǎn)型主要從以下幾個(gè)方面入手:一是轉(zhuǎn)向清潔能源,將煉化用能及原料清潔化,如增加使用綠電、綠氫,加快生產(chǎn)生物燃料等;二是引入碳捕集、利用與封存(CCUS)等低碳技術(shù),減少碳排放;三是實(shí)施碳抵消機(jī)制,通過購買碳排放權(quán)或參與碳市場交易來抵消碳排放量。
因自身?xiàng)l件、所處環(huán)境不同,全球煉化企業(yè)在低碳轉(zhuǎn)型方面的布局大為不同,進(jìn)展各異。歐洲煉化企業(yè)綠色發(fā)展步伐相對較快,往往有更成熟的低碳轉(zhuǎn)型計(jì)劃,在可再生能源、CCUS以及其他低碳技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行了大量投資。殼牌向低碳能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略包括對可再生能源和先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行投資,開發(fā)新的低碳商業(yè)模式,持續(xù)投資CCUS技術(shù),并不斷擴(kuò)大可再生能源投資組合。該公司今年4月初宣布,2022年底,其銷售的能源產(chǎn)品碳強(qiáng)度與2016年相比下降了3.8%,正在逐步實(shí)現(xiàn)于2050年前將凈碳排放量降為零的承諾。同樣,bp也在推進(jìn)低碳轉(zhuǎn)型項(xiàng)目,在低碳煉化方面采用的主要途徑包括發(fā)展生物質(zhì)能、布局CCUS等。2020年,bp宣布將全球化工業(yè)務(wù)以50億美元的價(jià)格賣給英國石化公司英力士,就已預(yù)示著這家老牌石油公司為低碳轉(zhuǎn)型準(zhǔn)備就緒。
相比之下,美國煉化企業(yè)在低碳方面的投資增長較慢,部分原因是化石燃料成本相對較低,而且缺乏政府激勵(lì)措施。然而,一些美國公司已經(jīng)開始投資可再生能源和碳捕集技術(shù),并認(rèn)識(shí)到需要適應(yīng)不斷變化的市場和監(jiān)管條件。例如,美國最大的獨(dú)立煉油公司之一——瓦萊羅能源公司早在2021年就宣布,計(jì)劃投資9億美元用于可再生柴油生產(chǎn)和其他低碳舉措。雪佛龍表示,將提升可再生天然氣產(chǎn)量,并將可再生燃料產(chǎn)能提高到10萬桶/日,以滿足客戶對可再生柴油和可持續(xù)航空燃料的需求。
煉化行業(yè)低碳技術(shù)創(chuàng)新亟待提速
當(dāng)前,推動(dòng)低碳轉(zhuǎn)型和綠色發(fā)展,已成為全社會(huì)共識(shí)。業(yè)界專家呼吁煉化行業(yè)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新,提高運(yùn)營效率和資源利用率,并深入探索發(fā)展可再生能源,實(shí)施碳稅、碳交易機(jī)制等多種方式,為行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型提供多元化的選擇。
IEA在其發(fā)布的《世界能源展望》報(bào)告中指出,煉化企業(yè)需要為實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型做出更多努力,包括投入資金、開展科研和技術(shù)創(chuàng)新,以及與政府和其他行業(yè)緊密合作等。美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室高級研究員Nagy Ahmed認(rèn)為,煉化行業(yè)需要盡快實(shí)現(xiàn)碳的無害化利用,并將其變成一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)利益來源。
對于中國煉化行業(yè)而言,推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和意味著進(jìn)入一個(gè)全新的發(fā)展階段。當(dāng)前,國內(nèi)煉化企業(yè)正在積極引進(jìn)新的低碳煉化技術(shù)和設(shè)備,實(shí)現(xiàn)碳排放的減少和環(huán)保水平的提高。
中國煉化行業(yè)降碳之路在何方?中國科學(xué)院院士謝在庫在中國石油煉制科技大會(huì)上表示,煉化行業(yè)降低碳排放,要從“頭”開始——煉化行業(yè)未來原料不能只是原油,也不能只是化石能源。行業(yè)要發(fā)展光催化分解制氫、堿性電解水制氫等綠氫制取技術(shù),配合“液態(tài)陽光甲醇”等儲(chǔ)氫技術(shù),逐漸替換現(xiàn)在使用的灰氫和藍(lán)氫,實(shí)現(xiàn)煉化原料的清潔化。未來,行業(yè)還需探索二氧化碳電催化還原的技術(shù)路徑,將捕集到的二氧化碳還原生成一氧化碳或甲醇等有價(jià)值的工業(yè)原料,實(shí)現(xiàn)碳的資源化利用。中國石化聯(lián)合會(huì)負(fù)責(zé)人李云鵬在石化產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)上強(qiáng)調(diào),煉化行業(yè)必須把高質(zhì)量發(fā)展理念落實(shí)到生產(chǎn)經(jīng)營、創(chuàng)新發(fā)展、改革管理等各環(huán)節(jié)、各方面。(實(shí)習(xí)記者 許晨)
轉(zhuǎn)自:中國石油報(bào)
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