乞孟迪,柯曉明,程一步,劉紅光
(中國(guó)石化集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司,北京100029)
中國(guó)承諾2030年碳排放達(dá)峰,并力爭(zhēng)于2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。在當(dāng)前國(guó)際經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)和政治格局背景下,中國(guó)主動(dòng)順應(yīng)綠色低碳發(fā)展潮流,提出碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo),彰顯了大國(guó)責(zé)任和擔(dān)當(dāng)。
石油石化行業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè),為構(gòu)建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系提供了清潔能源和現(xiàn)代化工材料,且中長(zhǎng)期內(nèi)較難被替代。同時(shí),石油石化行業(yè)也是高耗能行業(yè),約占全國(guó)碳排放量的5%?!笆奈濉睍r(shí)期,我國(guó)石化產(chǎn)業(yè)將呈現(xiàn)持續(xù)發(fā)展態(tài)勢(shì)。2025年煉油、乙烯、PX產(chǎn)能分別達(dá)到2020年的1.1、1.8和2.1倍。石油石化行業(yè)面臨的減排壓力和挑戰(zhàn)持續(xù)增加。因此,研究探討石化行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型,與新能源協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的路徑,具有十分重要的意義。
當(dāng)前全球基本達(dá)成本世紀(jì)溫升控制在1.5℃以內(nèi)(與1861—1880年相比)的共識(shí)。中國(guó)做出2030年碳達(dá)峰,2060年碳中和承諾。能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型是實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的重要途徑之一。全球能源轉(zhuǎn)型的新動(dòng)能正轉(zhuǎn)向可再生能源。根據(jù)BP《能源展望2020》預(yù)測(cè),全球可再生能源占比將從2019年的4.3%增至2030年的16%,2050年進(jìn)一步提高至44%,超過(guò)化石能源總和成為第一大能源。當(dāng)前中國(guó)的可再生能源產(chǎn)業(yè)已具備規(guī)模化發(fā)展條件,預(yù)計(jì)“十四五”期間光伏和風(fēng)電將真正成為具備競(jìng)爭(zhēng)力的能源品種,中國(guó)2030年非化石能源比重達(dá)25%,2060年提高至80%。
2020年我國(guó)新能源汽車銷量137萬(wàn)輛,滲透率達(dá)5%,保有量556萬(wàn)輛,處于快速增長(zhǎng)的起飛期。中長(zhǎng)期,行業(yè)規(guī)劃為新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展保駕護(hù)航。預(yù)計(jì)2025年新能源汽車滲透率提高至20%,2035年滲透率達(dá)50%~60%。盡管我國(guó)汽車銷量仍有較大增長(zhǎng)空間,但2020—2030年,新增汽車銷量以新能源汽車為主導(dǎo),傳統(tǒng)燃油汽車銷量增長(zhǎng)乏力。受新能源汽車等替代以及燃油經(jīng)濟(jì)性提高影響,我國(guó)成品油消費(fèi)峰值將提前至2025年前后到來(lái),峰值達(dá)3.6億噸左右。新能源汽車將助推國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)交通燃料達(dá)峰。
全球范圍內(nèi)已經(jīng)達(dá)成限塑共識(shí),多個(gè)國(guó)家和地區(qū)推行限制或禁止使用一次性塑料制品的政策。中國(guó)2008年開(kāi)始實(shí)施限塑。2020年1月,進(jìn)一步提出分階段行動(dòng)目標(biāo)與措施。禁限類政策除了影響消費(fèi)者 使用環(huán)節(jié),正在逐步向上游制品制造環(huán)節(jié)延伸。歐盟擬征收塑料包裝稅,并將推進(jìn)“碳邊境稅”計(jì)劃, 同時(shí)供應(yīng)商加大對(duì)可循環(huán)、可降解材料的研發(fā)投入。
再生資源回收利用是碳減排的重要路徑之一。資源循環(huán)利用的同時(shí),節(jié)約了原材料開(kāi)采和加工過(guò)程所需能源,同時(shí)還減少了其他污染物排放。每回收再生1噸塑料制品,可以相應(yīng)減少0.36噸CO2排放量。部分發(fā)達(dá)國(guó)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)展將對(duì)石化產(chǎn)品從需求到供應(yīng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生重大影響。
通過(guò)CCS技術(shù)與CO2化學(xué)利用生產(chǎn)綠色化學(xué)品和燃料,近些年在國(guó)內(nèi)外發(fā)展較為迅速。目前,全球共有2套CO2加氫制甲醇工業(yè)試驗(yàn)裝置。包括碳循環(huán)國(guó)際公司CRI在冰島的4 000噸/年的裝置,以及中海石油在海南的5 000噸/年的裝置??稍偕鷼錃獬杀具^(guò)高是造成CO2加氫制甲醇經(jīng)濟(jì)性差的主要原因。隨著綠氫價(jià)格的下降,加之碳市場(chǎng)的啟動(dòng),預(yù)計(jì)2040年產(chǎn)業(yè)規(guī)??梢赃_(dá)到100萬(wàn)噸/年。
2025年前后,石油需求達(dá)7.8億噸峰期。石油占一次能源比重穩(wěn)定在20%左右。其中交通用油基本飽和達(dá)3.5億噸,化工用油是主要增長(zhǎng)領(lǐng)域,達(dá)2.3億噸。該時(shí)期節(jié)油措施主要依賴車輛燃油經(jīng)濟(jì)性提高。新能源汽車處于普及前期,滲透率由目前的5%提升至2025年20%。2025—2030年為石油需求平臺(tái)期。該時(shí)期是交通用油下降以及化工用油增速放緩雙拐點(diǎn)期,石油需求維持在7.7億~7.9億噸。2030—2050年為石油需求快速下降期。交通節(jié)油起主要作用。交通用油下降至期末的1.4億噸,僅為期初的40%;化工用油經(jīng)歷由2.5億噸飽和到平臺(tái)期再到下降過(guò)程,期末降至2億噸。該時(shí)期節(jié)油措施以能效提升和電動(dòng)化替代雙輪驅(qū)動(dòng),期末新能源汽車銷量滲透率達(dá)95%以上。2050—2060年為碳中和時(shí)期。綠電、綠氫大規(guī)模替代全社會(huì)用化石能源,化工節(jié)油起關(guān)鍵作用。通過(guò)大幅提高塑料循環(huán)再生率至40%以上,以及推廣CO2制化工原料技術(shù),減少化工用油至1.2億噸左右;公路交通用油幾乎全部轉(zhuǎn)為電力和氫能,四成航空用油被替代,交通用油降至0.5億噸左右(基本是航煤);農(nóng)業(yè)、工業(yè)及建筑用油大規(guī)模被電力和生物柴油替代。石油需求分階段展望(2015—2060年)見(jiàn)圖1。
圖1 石油需求分階段展望(2015—2060年)
中期汽油需求達(dá)到峰值。汽油消費(fèi)結(jié)構(gòu)中95%是汽油車消費(fèi),而汽油車中八成左右由乘用車組成,乘用車的發(fā)展決定了汽油消費(fèi)變化趨勢(shì)。目前,中國(guó)的乘用車已經(jīng)由普及前期過(guò)渡到普及后期,雖然銷量持續(xù)增長(zhǎng),但增速明顯下降,預(yù)測(cè)2030年和2050年乘用車保有量分別達(dá)3.5億輛和4.4億輛左右。考慮到燃油經(jīng)濟(jì)性提高,以及新能源汽車替代,預(yù)計(jì)汽油需求在2025年達(dá)到1.54億噸飽和值,之后將快速下降,2025—2060年年均降低12%左右。
煤油需求長(zhǎng)期保持增長(zhǎng)。民航事業(yè)快速發(fā)展帶動(dòng)煤油消費(fèi)的增長(zhǎng),當(dāng)前我國(guó)人均乘機(jī)次數(shù)約為0.5次/年,日、韓和歐洲人均乘機(jī)次數(shù)飽和值在1.0~ 1.5次/年,美國(guó)達(dá)2.4次/年。考慮我國(guó)地域、人口及資源限制,預(yù)計(jì)中國(guó)人均乘機(jī)次數(shù)飽和值接近歐洲水平,即1.0次/年,未來(lái)仍有較大增長(zhǎng)空間。但新冠疫情帶動(dòng)了遠(yuǎn)程辦公的興起和線上消費(fèi)的火熱,改變了部分出行習(xí)慣,一定程度上導(dǎo)致航煤需求中樞下降。預(yù)測(cè)航煤需求2040年達(dá)到8 000萬(wàn)噸峰值,之后,生物航煤替代導(dǎo)致航煤需求快速下降至4 800萬(wàn)噸左右。
柴油消費(fèi)已經(jīng)處于達(dá)峰后下降期。柴油消費(fèi)主要用途為機(jī)動(dòng)車和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),與經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān),目前商用車用油占柴油消費(fèi)的七成左右。隨著經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整,中國(guó)逐漸向后工業(yè)化過(guò)渡。同時(shí),環(huán)保要求下,部分公路運(yùn)輸需求轉(zhuǎn)向更清潔的鐵路運(yùn)輸(含有電氣化因素),商用車保有量2020—2030年基本達(dá)到4 800萬(wàn)輛的飽和期。與工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)的柴油消費(fèi)在2015年已經(jīng)達(dá)到峰值1.73億噸。2015—2020年處于小幅下降的平臺(tái)期。2020年之后,替代的發(fā)展加快柴油需求下滑。2020— 2060年柴油需求年均減少8%左右。
乙烯消費(fèi)峰值出現(xiàn)在2040年前后。我國(guó)化工輕油中約四分之三用于生產(chǎn)乙烯,乙烯是石化工業(yè)的基礎(chǔ)原料,主要下游衍生物有聚乙烯、聚氯乙烯、環(huán)氧乙烷/乙二醇、二氯乙烷、苯乙烯等。目前,我國(guó)人均乙烯當(dāng)量消費(fèi)僅為31 kg/人,相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家80年代水平??紤]到中國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),消費(fèi)和人口結(jié)構(gòu),加之近年來(lái),共享平臺(tái)、跨境電商、快遞、外賣等新業(yè)態(tài)新經(jīng)濟(jì)興起,新消費(fèi)領(lǐng)域不斷涌現(xiàn),中國(guó)乙烯當(dāng)量需求仍有較大增長(zhǎng)空間。判斷塑料回收和生物可降解材料等一系列產(chǎn)業(yè)政策影響乙烯消費(fèi)15%~20%,預(yù)測(cè)2035—2040年,國(guó)內(nèi)人均乙烯消費(fèi)峰值將達(dá)65 kg左右,總消費(fèi)量9 200萬(wàn)噸。
PX消費(fèi)峰值出現(xiàn)在2035年前后。我國(guó)化工輕油中約四分之一用于生產(chǎn)PX,PX同樣是石化工業(yè)的基礎(chǔ)原料,主要用于生產(chǎn)聚酯滌綸。目前,全球紡織纖維消費(fèi)量約1億噸,其中合纖約占68%~70%, 而滌綸占合纖消費(fèi)量的80%左右,因此PX產(chǎn)業(yè)鏈與紡織服裝行業(yè)緊密相關(guān)。中國(guó)是亞洲最大的纖維制品出口國(guó)之一,目前人均纖維消費(fèi)量約32 kg(折算PX消費(fèi)量為20 kg/人),為全球平均消費(fèi)水平的2.3倍。未來(lái),經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、人均收入的提升對(duì)本國(guó)居民的紡織品消費(fèi)仍然有拉動(dòng)力。盡管隨著國(guó)內(nèi)消費(fèi)升級(jí)、人工成本增加以及環(huán)保限制,紡織業(yè)逐漸向東南亞國(guó)家轉(zhuǎn)移,中國(guó)纖維凈出口量逐漸減少。但在產(chǎn)業(yè)鏈的集合度、勞動(dòng)工人熟練度、產(chǎn)品設(shè)計(jì)及創(chuàng)新力等軟性實(shí)力方面,中國(guó)綜合競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力較強(qiáng),支持紡織業(yè)繼續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。綜合判斷PX消費(fèi)在2035年前后達(dá)到峰,人均消費(fèi)量約30 kg,折合當(dāng)量消費(fèi)4 300萬(wàn)噸左右。
1)測(cè)算方法與邊界
測(cè)算方法主要參考國(guó)家發(fā)改委發(fā)布的中國(guó)石油化工企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報(bào)告指南(試行) (發(fā)改辦氣候[2014]2920號(hào))。部分?jǐn)?shù)據(jù)參考行業(yè)或企業(yè)排放指標(biāo)數(shù)據(jù)。
該研究涉及的CO2排放統(tǒng)計(jì)邊界主要包括石油煉制加工、石油化工兩個(gè)環(huán)節(jié),由于上游原油和天然氣較難完全分別統(tǒng)計(jì)碳排放量,因此該測(cè)算不包括上游勘探開(kāi)發(fā)以及儲(chǔ)運(yùn),同時(shí)不包括煤化工和無(wú)機(jī)化工。
2)測(cè)算結(jié)果對(duì)比
2020年全國(guó)煉油加工量6.74億噸,乙烯產(chǎn)量 3 012萬(wàn)噸,PX產(chǎn)量2 030萬(wàn)噸,通過(guò)測(cè)算典型石化廠碳排因子平均值,同時(shí)考慮部分小型化工裝置未納入計(jì)算口徑,綜合判斷2020年全國(guó)石油石化行業(yè)CO2排放量約5億噸,約占全國(guó)碳排放量5%。
通過(guò)對(duì)石油及主要基礎(chǔ)石化原料需求展望,預(yù)測(cè)2030年原油加工量規(guī)模達(dá)7.9億噸峰值,2060年降至2.3億噸左右;2030年乙烯產(chǎn)量達(dá)6 800萬(wàn)噸,2060年5 100萬(wàn)噸;2030年P(guān)X產(chǎn)量4 400萬(wàn)噸,2060年3 800萬(wàn)噸。同時(shí),根據(jù)目前石化企業(yè)實(shí)際排放數(shù)據(jù)和節(jié)能技術(shù)應(yīng)用情況,預(yù)測(cè)未來(lái)原油加工、乙烯和芳烴生產(chǎn)碳排放因子。綜合判斷,2030年全國(guó)石油石化行業(yè)碳排放基本達(dá)7.6億噸左右峰值,2060年降至4.5億噸左右。其中,煉油和化工碳排放分別達(dá)峰時(shí)間與基準(zhǔn)情景差別不大,煉油占全行業(yè)排放比重由目前的一半左右降至2060年的六分之一。如果生產(chǎn)過(guò)程中加快綠電綠氫應(yīng)用,則碳排放因子將更快下降。
通過(guò)對(duì)石油及主要基礎(chǔ)石化原料需求展望,判斷不同時(shí)間段石油煉制以及石化發(fā)展規(guī)模?;鶞?zhǔn)降碳情景下,根據(jù)目前石化企業(yè)實(shí)際排放數(shù)據(jù)和節(jié)能技術(shù)應(yīng)用情況,預(yù)測(cè)未來(lái)生產(chǎn)碳排放因子。綜合判斷,2030年全國(guó)煉化行業(yè)碳排放基本達(dá)7.6億噸左右峰值,2060年降至4.5億噸左右。其中煉油碳排放2025—2030年達(dá)峰;化工碳排放2035—2040年達(dá)峰。加強(qiáng)降碳情景下,企業(yè)通過(guò)加大新舊產(chǎn)能置換力度,利用更加先進(jìn)技術(shù)提升裝置能效,加大燃料結(jié)構(gòu)調(diào)整力度,加強(qiáng)綠氫綠電替代等一系列措施,全國(guó)煉化行業(yè)碳排放達(dá)峰期提前至2027年前后,峰值降至6.1億噸左右。未來(lái)化工領(lǐng)域降低碳排放是關(guān)鍵。基準(zhǔn)降碳情景和強(qiáng)化降碳情景下碳排放對(duì)比見(jiàn)圖2。
圖2 基準(zhǔn)降碳情景和強(qiáng)化降碳情景對(duì)比
“3060”戰(zhàn)略目標(biāo)限制了化石能源的開(kāi)發(fā)利用,對(duì)于石油終端消費(fèi),通過(guò)技術(shù)突破,改變交通出行工具與方式,增加化工原料來(lái)源等方式減少了石油需求,這一改變將促使石油石化產(chǎn)能需求降低以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整。這需要煉廠通過(guò)優(yōu)化產(chǎn)能結(jié)構(gòu)等手段適應(yīng)市場(chǎng)變化。
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,持續(xù)降低石化產(chǎn)業(yè)能源消費(fèi)強(qiáng)度。煉油行業(yè)合理控制原油加工規(guī)模,優(yōu)化煉油工藝和調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),提高清潔低碳燃料供給能力。在國(guó)內(nèi)成品油消費(fèi)達(dá)峰后,匹配國(guó)內(nèi)交通電氣化進(jìn)程,有序調(diào)整成品油供給規(guī)模,保障交通用能平穩(wěn)轉(zhuǎn)型。推進(jìn)“油轉(zhuǎn)化”,增產(chǎn)化工輕油等石化原料,有效保障國(guó)內(nèi)乙烯和芳烴等石化產(chǎn)品生產(chǎn)。煉油企業(yè)以淘汰落后產(chǎn)能為抓手,在資源和技術(shù)等條件相對(duì)成熟及國(guó)家政策的支持下,改造落后裝置轉(zhuǎn)產(chǎn)液體生物燃料,如生物航煤、生物柴油等,提高低碳交通燃料的供給比例。
優(yōu)化產(chǎn)業(yè)用能結(jié)構(gòu),逐步縮減煤炭消費(fèi),穩(wěn)妥推進(jìn)行業(yè)“煤改氣”“煤改電”“煤改氫”,減少工業(yè)用電中的煤電比重,控制化石能源消費(fèi)量和碳排放量,降低碳排放強(qiáng)度。到2030年煤炭消費(fèi)約占當(dāng)前石油石化企業(yè)能源消費(fèi)總量的1/3以下。深化煤炭清潔高效利用,在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中更多使用低碳、零碳能源,提高工業(yè)用能的電氣化水平,逐步使天然氣和非化石能源成為企業(yè)能源消費(fèi)增量的主體,將有效降低生產(chǎn)加工過(guò)程碳排放量。
拓展氫能等綠色低碳新業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)行業(yè)深度脫碳,推動(dòng)用能低碳化。氫能領(lǐng)域是石化產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)自身脫碳和跨行業(yè)協(xié)同減碳的重要抓手。煤炭等化石能源制氫是石化產(chǎn)業(yè)碳排放的主要來(lái)源之一,通過(guò)有效利用工業(yè)副產(chǎn)氫,以化石能源制氫加CCS脫碳制“藍(lán)氫”,非化石能源發(fā)電制“綠氫”,逐步替代高碳排“灰氫”或煤炭等作為燃料或原料,推動(dòng)行業(yè)深度脫碳。石化企業(yè)還可結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源條件和自身用電需求,積極發(fā)展自建風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源業(yè)務(wù),提高自發(fā)綠電比例,降低用電環(huán)節(jié)的碳排放,還可支撐自身綠氫業(yè)務(wù)規(guī)模化發(fā)展。
加快推廣節(jié)能環(huán)保技術(shù),降低生產(chǎn)過(guò)程能耗和物耗水平,著力提升能源和資源利用效率。通過(guò)提高設(shè)備的能源利用效率,降低單位產(chǎn)品的電力或熱力消耗,降低石油石化行業(yè)加工過(guò)程碳排放量。
通過(guò)全廠能源系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù),充分利用低溫余熱資源,充分發(fā)揮熱電聯(lián)產(chǎn),以及工藝和蒸汽動(dòng)力系統(tǒng)之間熱聯(lián)合潛力。強(qiáng)化全廠能量回收技術(shù)應(yīng)用,部署低品位熱能的高效回收利用技術(shù)及通過(guò)全廠用能優(yōu)化技術(shù),選擇最優(yōu)設(shè)備及其相互的聯(lián)接以構(gòu)成合理的系統(tǒng),滿足工藝生產(chǎn)過(guò)程對(duì)各類形式能量的需求,使其設(shè)備投資和能源消耗等總費(fèi)用目標(biāo)最小。部署新型先進(jìn)節(jié)能設(shè)備及相關(guān)技術(shù),減少過(guò)程能耗。重點(diǎn)節(jié)能設(shè)備包括高效換熱設(shè)備、新型反應(yīng)器、新型過(guò)程裝備與工藝設(shè)備。重點(diǎn)技術(shù)包括單元過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)、新型分離技術(shù)、超臨界技術(shù)、基于微反應(yīng)器的微化工技術(shù)、催化蒸餾、分壁式蒸餾,以及熱整合蒸餾等反應(yīng)工程和過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)。
加大綠色低碳生產(chǎn)工藝、技術(shù)和裝備的研發(fā)、示范和推廣力度,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)、流通、消費(fèi)及處置過(guò)程全生命周期的綠色發(fā)展,進(jìn)一步增強(qiáng)節(jié)能低碳產(chǎn)品的供給能力,減少產(chǎn)品全生命周期碳足跡。
大力發(fā)展低碳技術(shù),推動(dòng)開(kāi)展碳捕集、封存與利用項(xiàng)目示范等CO2綜合利用技術(shù)。加快能效提高技術(shù)的應(yīng)用,降低過(guò)程碳排放。通過(guò)建立和優(yōu)化石化企業(yè)能量系統(tǒng)模型、加強(qiáng)系統(tǒng)內(nèi)部聯(lián)動(dòng)和動(dòng)態(tài)調(diào)整等措施,實(shí)現(xiàn)能量系統(tǒng)整體能耗降低。
加快石油石化產(chǎn)業(yè)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用。大力推進(jìn)石化智能工廠建設(shè)。推進(jìn)工程設(shè)計(jì)數(shù)字化和供應(yīng)鏈管理智能化;推進(jìn)生產(chǎn)運(yùn)行智能化,重點(diǎn)打造數(shù)字化生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)集成管控體系、全流程模擬和一體化優(yōu)化體系、智能安全環(huán)保管理體系等。推進(jìn)知識(shí)管理和經(jīng)營(yíng)決策智能化,加強(qiáng)企業(yè)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和知識(shí)庫(kù)的建設(shè)。
加大生物可降解塑料、塑料回收利用等領(lǐng)域的投入。開(kāi)發(fā)綠色、低消耗、可循環(huán)使用的石化產(chǎn)品。加速塑料回收和循環(huán)利用技術(shù),提高塑料再生利用比例,為傳統(tǒng)石化產(chǎn)品積極尋求“綠色標(biāo)簽”。
綠色低碳技術(shù)還包括開(kāi)發(fā)汽車輕量化材料、綠色包裝材料等,主要是通過(guò)材料的高性能化和功能化,減少高耗能產(chǎn)品消費(fèi),實(shí)現(xiàn)綠色替代。估算結(jié)果顯示,汽車自重每減少10%,燃油消耗可降低6%~8%,減少CO2排放約4.5%,目前高分子材料已在汽車的保險(xiǎn)杠、油箱等多個(gè)部件替代了金屬材料,微發(fā)泡的高分子內(nèi)飾材料、替代金屬的長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)高分子復(fù)合材料、更耐磨更輕的輪胎用膠種等將進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)汽車輕量化。
加強(qiáng)煉油、銷售業(yè)務(wù)與氫能產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。立足重點(diǎn)城市有效需求,拓展內(nèi)外部氫能應(yīng)用高端市場(chǎng),跟蹤風(fēng)電、核電等制氫前沿技術(shù)。在發(fā)達(dá)地區(qū)與合作伙伴和關(guān)鍵用戶中擇優(yōu)開(kāi)拓儲(chǔ)氫/運(yùn)氫商業(yè)項(xiàng)目。
加強(qiáng)油氣與新能源儲(chǔ)能融合發(fā)展。新材料、新技術(shù)推動(dòng)大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展及成本下降,為風(fēng)光電儲(chǔ)能和傳統(tǒng)油氣的多能互補(bǔ)、多網(wǎng)融合、協(xié)同發(fā)展提供了更多可能,形成多元供應(yīng)體系,保障我國(guó)能源供給安全、促進(jìn)清潔低碳發(fā)展。
利用化學(xué)和生物固碳技術(shù),深入挖掘行業(yè)碳減排潛力。推進(jìn)二氧化碳制化學(xué)品或燃料等關(guān)鍵固碳技術(shù)的科技攻關(guān),積極建設(shè)先導(dǎo)示范項(xiàng)目并加快工業(yè)化進(jìn)程,推動(dòng)規(guī)模化商業(yè)應(yīng)用。行業(yè)企業(yè)還可配合其他CCUS、BECCS、植樹(shù)造林等碳匯技術(shù),幫助石化和其他行業(yè)實(shí)現(xiàn)深度脫碳,助力工業(yè)部門實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)。
化學(xué)固碳方面,可利用化工裝置,實(shí)現(xiàn)二氧化碳的化學(xué)利用,生產(chǎn)綠色化學(xué)品和低碳燃料。CO2可用于生產(chǎn)液體燃料和化學(xué)品等多種利用路線,當(dāng)前以CO2加氫制甲醇路線最為成熟,目前國(guó)內(nèi)已有兩套千噸級(jí)工業(yè)示范裝置,但是高昂的綠氫成本依然是主要限制因素。當(dāng)前綠氫和CO2合成甲醇成本在6 000元/噸左右,是煤制甲醇的3~4倍。若要實(shí)現(xiàn)與煤制甲醇平價(jià),則綠氫價(jià)格需降至5 000元/噸以下,或者碳匯價(jià)格提高至600元/噸。根據(jù)《全球氫能觀察2021》中提出,若引入碳排成本,假設(shè)到2030年碳排成本增長(zhǎng)至為50美元/噸(CO2當(dāng)量),2040年150美元/噸,2050年300美元/噸,可將綠氫與灰氫實(shí)現(xiàn)同價(jià)的時(shí)間提前至2028—2034年。按照以上假設(shè),2030年CO2加綠氫制甲醇成本將降至約3 200元/噸,2040年成本降至1 600萬(wàn)噸/年,考慮到未來(lái)煤制甲醇也要增加碳排成本,則兩種路線甲醇平價(jià)時(shí)間點(diǎn)或?qū)⑻幱?030—2040年。
生物固碳方面,利用煉油裝置,先以二氧化碳實(shí)現(xiàn)微藻的工業(yè)化養(yǎng)殖,再用于合成低碳生物燃料。我國(guó)僅東南沿海和海南適合微藻飼養(yǎng),平均每公頃產(chǎn)燃料4噸,考慮可用面積,估計(jì)微藻可制燃料約1 000萬(wàn)噸/年。
建立煉化產(chǎn)能市場(chǎng)化調(diào)控機(jī)制,化解產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題,推動(dòng)新舊動(dòng)能加快轉(zhuǎn)換,同時(shí)防范新的產(chǎn)能風(fēng)險(xiǎn)。一是完善產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入和許可條件。新上石化項(xiàng)目要按照國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)要求,大幅提高安全環(huán)保節(jié)能門檻,確保新產(chǎn)能的先進(jìn)性。二是建立市場(chǎng)化退出機(jī)制。摒棄簡(jiǎn)單的一刀切的以產(chǎn)能規(guī)模為衡量標(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),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(guò)市場(chǎng)化手段倒逼低效產(chǎn)能退出市場(chǎng)。三是建立石化企業(yè)退出與轉(zhuǎn)型保障機(jī)制。新上石化項(xiàng)目實(shí)施等量替代或減量替代,重點(diǎn)地區(qū)實(shí)行減量替代政策,減少重復(fù)建設(shè)。設(shè)立“石化企業(yè)關(guān)停或轉(zhuǎn)型基金”,將關(guān)停石化企業(yè)的土地增值收益,以及一定時(shí)期內(nèi)企業(yè)關(guān)停導(dǎo)致減排二氧化碳的“碳交易”收益等作為資金來(lái)源,支持石化企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展,統(tǒng)籌做好“六穩(wěn)”“六?!?。四是建立全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)能預(yù)警機(jī)制。避免煉化產(chǎn)能過(guò)剩加劇,同時(shí)預(yù)防“一窩蜂”轉(zhuǎn)型使產(chǎn)業(yè)鏈下游產(chǎn)生新的產(chǎn)能過(guò)剩風(fēng)險(xiǎn)。
國(guó)家在簡(jiǎn)政放權(quán)、下放項(xiàng)目審批的同時(shí),要加強(qiáng)事中事后監(jiān)管,尤其要加強(qiáng)安全、環(huán)保等政策落實(shí)情況的監(jiān)管執(zhí)法,以安全、環(huán)保和質(zhì)量等手段,推動(dòng)我國(guó)石化工業(yè)不斷提高環(huán)境保護(hù)力度和水平,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。一是強(qiáng)化區(qū)域產(chǎn)業(yè)規(guī)劃中環(huán)評(píng)的地位。重大項(xiàng)目要以區(qū)域安全和環(huán)境承載力為基礎(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化布局;嚴(yán)格實(shí)施項(xiàng)目建設(shè)驗(yàn)收與環(huán)評(píng)驗(yàn)收,不達(dá)標(biāo)不予驗(yàn)收。二是強(qiáng)化日常安全與環(huán)境監(jiān)管。定期對(duì)石化企業(yè)的廢氣、廢水、廢渣等污染物排放、噪聲及安全生產(chǎn)等進(jìn)行檢查,嚴(yán)厲查處違規(guī)運(yùn)行企業(yè),加大違法失信行為懲處力度,監(jiān)管與問(wèn)責(zé)落實(shí)到位。三是建立生態(tài)保護(hù)的市場(chǎng)化機(jī)制。建立嚴(yán)格的生態(tài)環(huán)境保護(hù)制度,提高石化落后產(chǎn)能運(yùn)營(yíng)中的環(huán)境成本。
2019年我國(guó)碳排放總量已達(dá)98億噸二氧化碳,建立覆蓋主要地區(qū)、重點(diǎn)行業(yè)、特大企業(yè)的碳交易市場(chǎng),會(huì)形成上萬(wàn)億元規(guī)模的特大碳市場(chǎng),從而有效發(fā)揮碳交易市場(chǎng)機(jī)制在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰與碳中和中的重要作用。
我國(guó)減排承諾的總目標(biāo)實(shí)現(xiàn),必須有稅收政策的支持,要使碳稅成為新的稅種稅源,專用于節(jié)能減排。對(duì)不同排放強(qiáng)度的企業(yè)征收差別碳稅,鼓勵(lì)企業(yè)碳交易可抵扣碳額度。鼓勵(lì)對(duì)綠色能源企業(yè)實(shí)行所得稅減免,對(duì)其綠色貢獻(xiàn)予以合理補(bǔ)償和 激勵(lì)。
加快構(gòu)建世界規(guī)模最大、國(guó)內(nèi)統(tǒng)一、與國(guó)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、綠色債券等支持節(jié)能減排綠色項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)綠色復(fù)蘇、綠色發(fā)展。
碳中和是一場(chǎng)廣泛而深刻的變革,深度脫碳勢(shì)必對(duì)經(jīng)歷了幾十年發(fā)展、已經(jīng)具備成熟技術(shù)裝備的石油石化產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生顛覆性影響。但能源利用方式由粗放向清潔,能源利用過(guò)程由低效向高效,能源利用品種由高碳向低碳甚至無(wú)碳轉(zhuǎn)型,將是全球能源發(fā)展大勢(shì)所趨。因此,石油石化行業(yè)要順勢(shì)而為,行業(yè)發(fā)展動(dòng)力要從規(guī)模擴(kuò)張轉(zhuǎn)變?yōu)榭萍紕?chuàng)新、綠色發(fā)展。轉(zhuǎn)型過(guò)程中既要仰望星空也要腳踏實(shí)地,關(guān)注長(zhǎng)期問(wèn)題的同時(shí)也要著力解決面臨的現(xiàn)實(shí)緊迫問(wèn)題,錨定目標(biāo)的同時(shí)也要爭(zhēng)取最低成本和最少代價(jià)。