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石化行業謀篇于“能”問計于“綠”

   2023-06-14 中國石化報

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核心提示:編者按5月24~26日,由中國化工環保協會主辦的石油化工專業委員會成立大會暨首屆石油化工綠色發展論壇在大連

編者按

5月24~26日,由中國化工環保協會主辦的石油化工專業委員會成立大會暨首屆石油化工綠色發展論壇在大連召開,來自中國石油、中國石化、中國海油、國家能源集團等石油化工龍頭企業、國內七大石化基地的企業代表,以及知名大專院校、科研設計單位、環保工程公司等相關負責人參會,共商行業綠色發展,共謀節能降碳之道。本版文字由 本報記者 王 娜 整理

石化行業綠色發展權威服務機構誕生

近年來,隨著恒力石化、浙江石化、盛虹煉化、巴斯夫等一大批大型民營和外資煉化項目相繼建成投產,石油化工行業逐漸形成各種經濟成分共同發展的新格局,石化原料路線也從過去的以油為主,逐漸向油、煤、進口乙烷/丙烷等多種路線共存的方向發展。雖然我國石油化工行業在環境保護、綠色發展等方面已取得顯著成就,但也存在企業規模水平差異大、清潔生產和環保治理水平參差不齊等問題,行業綠色轉型、減污降碳任務繁重。企業在發展過程中如何獲得技術、政策、資源等方面的支撐?政府在制定政策時如何全面了解企業狀況和需求?迫切需要建立專業化的機構,搭建交流平臺共商行業綠色發展大計。

基于上述背景,中國化工環保協會石油化工專業委員會(簡稱:石化專委會)應運而生。

石化專委會旨在推進我國石化產業生態環境保護、清潔生產和減污降碳工作,是我國石化行業生態環境保護及綠色發展權威服務機構,目前首批委員單位有中國石化集團公司健康安全環保管理部、中國石油質量健康安全環保部、中海石油煉化公司、國家能源集團安監部、中化能源、萬華化學、上海化學工業區發展有限公司、恒力石化(大連)煉化、浙江石化 、盛虹煉化(連云港)、中國石化工程建設公司等70多家。

中國石化集團公司健康安全環保管理部副總經理陳俊當選該委員會首屆主任委員。他認為,石化行業綠色發展是履行法律法規的職責使命,是滿足市場需求的重要基礎,是保障能源安全的迫切需要,是實現自主降碳的責任擔當。同時,石化行業綠色發展面臨著諸多挑戰,比如節能減排方面,目前成熟可靠的碳減排手段仍然有限,行業部分老裝置工藝技術落后,流程繁雜、設備陳舊老化,能效水平低,節能減排技術仍處于末端治理階段,全局性、系統性、革命性的節能減排技術較缺乏;二氧化碳資源化利用方面,非常規油氣、煤化工等新興業務領域缺乏關鍵減排技術儲備,二氧化碳減排成本較高,采用二氧化碳作為原料的固碳技術成本也遠高于傳統技術成本,可實施的有經濟效益的減排項目較少。陳俊表示,石化專委會成立后,將加強在石油化工領域服務功能,推進我國石油化工行業綠色發展、高質量發展。具體來說,一是服務國家戰略,堅持生態優先、節約集約、綠色低碳發展。二是服務行業方向,堅持降碳減污擴綠增長協同、清潔高效低碳循環發展。三是服務企業需求,堅持問題導向,全面提升企業綠色競爭力。石化專委會將成為行業環境保護法律法規的維護者、石化行業綠色發展的執行者、政府管理機構的參謀,架起石化企業與政府部門之間的橋梁。

中國化工環保協會理事長周獻慧認為,石化專委會的成立搭建起了國資企業、民營企業,以及科研、高校、環保工程公司等不同類別單位溝通交流的平臺,是石化行業環境保護綠色發展交流平臺的一個重大突破。中國石油和化學工業聯合會副會長趙俊貴指出,石化專委會一定要把公共服務功能擺在首位,為政府部門、行業、企業做好參謀,發現并解決行業共性問題,共同促進石化行業高質量發展。

中科煉化使用以桉木片、荊木塊等農林廢棄物為主加工制成的生物質燃料,常態化替代部分常規能源,積極推動“減煤降碳”。1~4月,中科煉化摻燒生物質燃料6345噸,減排二氧化碳9203噸,相當于植樹51.6萬棵。胡慶明 吳金梅 攝影報道

專家視點

嘉賓:徐春明    中國科學院院士、中國石油大學(北京)教授

石化行業綠色發展的五個基本判斷

第一,“雙碳”的重要前提是經濟發展。經濟發展仍是我們在相當長一段時間的第一要務,而經濟發展必然消耗能量,這是一個剛性的關系。從這個意義講,二氧化碳排放權就是發展權,科學“雙控”需要由能耗雙控(能耗總量控制和強度控制)過渡到二氧化碳排放雙控(碳排放總量控制和強度控制)。

第二,節能減排是第一選擇。我國經濟發展在能效、環保和安全方面都取得了長足進步,但不可否認的是,我國能源消費強度跟發達國家相比還有差距,在“雙碳”背景下,我們需要努力去實現能源消費強度在目前基礎上快速下降。石化企業節能減排已是重大議題,不論是大型央企還是民企標桿,在這方面都做出了很大努力和貢獻。當前,各方“八仙過海,各顯神通”,不論是利用新工藝、新裝備、新材料、新介質、新技術,還是借助數字化、智能化、信息化賦能,中心目的就是要提高能效、降低能耗、減少排放。

第三,能源結構調整是根本。“雙碳”目標特別是碳中和的實現,最終還是要靠能源結構的根本性調整。可再生能源參與能源結構調整,助力實現碳中和,是必然發展趨勢。同時,可以肯定的是,能源結構調整是逐漸變化的過程,煤炭和石油在相當長一段時間內依然無法被替代。

第四,二氧化碳的處理利用是重點。當前,這方面工作已經開展得轟轟烈烈,像中國石化齊魯石化-勝利油田百萬噸級CCUS項目、中國石油大慶油田CCUS技術與示范工程等。化工方面,把二氧化碳當成原材料,生產化學品或纖維材料。農業領域也有研究讓二氧化碳助力大棚菜的種植,如把二氧化碳作為營養肥料來提高農作物的產量等。總之,不管是用物理的、化學的路線,還是工業的、農業的手段,只要能夠經濟有效地消納二氧化碳,一定是受歡迎的。

第五,二氧化碳排放強度降低要倚仗綠電、綠氫。與能耗雙控的對應關系一樣,碳排放雙控也是對應的關系,從碳排放強度的角度來講,加大消納無碳的能量,那么同樣耗能總量或GDP下排放的二氧化碳量就能降低,這就要倚仗零碳能量的輸入,也就是綠電、綠氫的應用。

石化行業高質量發展的四項重點工作

一是轉型升級。目前的方向有“減油增特”“減油增化”“減油增材”路線,比如催化裂化做針狀焦。針狀焦需求增速非常快,從幾萬噸到幾十萬噸,目前達100多萬噸,未來甚至可能需要數百萬噸。需要注意的是,雖然石化行業轉型升級是必然,但汽煤柴油三大傳統發動機燃料至少在2035年前仍是產業支柱,相當一段時間內發揮著不可替代的作用。

二是分子管理。這是當前煉化企業很熱的研究,如何把復雜的石油體系里的每一個分子用好,把它用在正確的位置,這就是現在所謂的分子管理。中國石油大學重質油國家重點實驗室現在開發了一個表征方法,該方法最大的優點就是精度高,可以精確把握復雜的石油體里面所有分子的元素組成。實驗室目前致力于建立石油分子數據庫,這是面向分子管理技術的綜合解決方案,希望未來能為數字化提供最根本的模型。有了海量數據,就能實現快速計算,從而更好地預測各種原料或者產品的物性。更為重要的是,可以借助現在神經網絡大數據,構建復雜的反應網絡。舉個例子,在催化裂化油漿加氫脫硫反應網絡,準確測下來油漿里面平均大概有7000~8000個分子,我們挑選5000個分子構建一個復雜的反應網絡進行快速計算。得益于計算能力的提升,現在一個有1.5萬個復雜反應網絡的計算,只需15分鐘就能得到結果,從而實現快速提供工程設計,為傳統煉油企業向化學品、材料企業轉型提供更高效率的指導。

三是節能減排。節能是石油化工行業減排的主要途徑。從化工來講,過程強化是實現節能的普遍做法,就是用最低的耗能換取最高的產出。過程強化手段有四大類:更換硬件設備,比如更換換熱器、使用新型反應器等;使用新材料新介質,比如一些新型催化劑、膜材料、生物催化、超臨界流體、離子液體等;靠工藝耦合、外場協同等;分離技術。需要強調的是,新型分離工程與技術已經越來越重要。早在六七年前全球化工界就有一篇文章列舉了號稱“能夠改變世界的”7個分離過程,其中有3個過程與石油化工體系密切相關,分別是作為分子煉油關鍵的特征分子分離、烯烴和烷烴的分離,以及以氫氣、二氧化碳、一氧化碳、氮氣等為主的小分子氣體分離。其中,上述小分子氣體的低成本分離將是重要技術方向,不論對制氫還是處置二氧化碳都有重要意義。

四是氫能。氫能將在未來能源生產和消費中扮演重要角色,氫能產業鏈非常重要,但要形成一個高市場價值的產業,還有很多挑戰需要各方努力去攻克。可以判斷的是,快速發展的綠電、綠氫很快就會影響到傳統的石油化工行業,綠電綠氫必將重構傳統化工模式。

評論:激活綠色競爭力

高質量發展以綠色為鮮明底色,這在全國各行業各領域已成為高度共識。綠色發展是時代潮流,也是擺在石化企業面前的時代命題。實現降碳、減污、擴綠、增長目標,走綠色高質量發展之路,是石化企業肩負的使命,也是自身發展的必經之路。在某種意義上說,綠色競爭力決定著石化企業的未來生命力。

如何激活綠色競爭力?

這首先是一個關乎戰略思維的問題。習近平總書記指出:“理念是行動的先導,一定的發展實踐都是由一定的發展理念引領的。”堅定不移走生態優先、綠色發展之路,是完整準確全面貫徹新發展理念的內在要求。當前,不論是石化央企還是新興石化民企,都牢固樹立了綠色發展的理念,并積極謀篇布局、奮楫爭先。以中國石化為例,近年來著力打造全產業鏈、全工藝鏈、全管理鏈的綠色發展模式,加快產業結構綠色轉型升級,深入打好污染防治攻堅戰,持續強化重點區域生態環境保護,全力推動資源節約與高效利用,統籌開展各領域降碳擴綠,方方面面取得了顯著成效。特別是錨定打造中國第一氫能公司,不斷培育壯大綠色發展新動能。新興石化民企恒力石化,在本質安全環保方面更是鮮明樹立了“起步要領先、十年不落后”的理念,在此理念指導下,企業采購按“長周期、高可靠”的原則,向全球排名前三名的企業開展招標采購,所有大型壓縮機、機泵、電氣、儀表、閥門等都采購世界前三名品牌廠商的產品,項目安裝全部選擇中國石化、中國石油、中國化學等國內化工領域最好的施工單位。

激活綠色競爭力,還是關乎升級戰術的問題。其中,最關鍵的戰術即是技術變革、技術創新。客觀地講,我國大多數企業在綠色發展技術上自主創新能力不足,而增強自主創新能力,加強低碳新能源技術的研發、創新與應用,正是提升綠色競爭力的關鍵。在激烈的市場競爭中,率先應用最先進的綠色技術的企業,會更具有競爭力。這就需要我們進一步加強綠色低碳技術攻關,促進工業轉化、迭代升級,力爭在前沿技術領域實現更多突破,為石油石化行業綠色發展賦能助力。這包括,加大節能技術研發力度,加大新能源關鍵技術攻關力度,大力推廣應用先進適用的低碳零碳負碳技術,研究氫能制運儲全產業鏈技術并找到可行的可再生能源制綠氫商業模式,研究低成本二氧化碳捕集技術,以二氧化碳為原料生產化工產品和高端材料技術等。

激活綠色競爭力,還是一個關乎企業形象的問題。競爭力靠硬實力,也靠軟實力。企業樹立綠色形象,是通過軟實力提升競爭力直接有效的手段,可以說立竿見影。“既要做得好,又要說得好”的道理,同樣適用于企業綠色競爭力的提升。因此,石化企業開門迎客,借助公眾開放日、參觀交流等時機,全方位向外界闡述企業的綠色發展理念、展示綠色發展成果,作用不可小覷。值得注意的是,同樣是形象宣傳,新意不同,效果分高下。如何把宣傳做出彩、做到讓人記得住,甚至擊節贊嘆,是需要下一番功夫的。





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