宋秉懋 周廣林

(中國(guó)石油大學(xué)(北京)，北京市昌平區(qū)，102249)

中國(guó)是世界上最大的能源生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)期快速發(fā)展過(guò)程中，我國(guó)形成了以煤炭為主體，電力為中心，石油、天然氣、新能源和可再生能源全面發(fā)展的能源生產(chǎn)供應(yīng)體系[1]。隨著我國(guó)碳達(dá)峰碳中和戰(zhàn)略決策的實(shí)施以及能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的不斷加快，對(duì)煤炭清潔高效利用也提出更高要求。2021年9月13日，習(xí)近平總書(shū)記在榆林考察時(shí)強(qiáng)調(diào)，煤炭作為我國(guó)主體能源，要按照綠色低碳的發(fā)展方向，對(duì)標(biāo)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)任務(wù)，立足國(guó)情、控制總量、兜住底線，有序減量替代，推進(jìn)煤炭消費(fèi)轉(zhuǎn)型升級(jí)。相比傳統(tǒng)煤炭利用方式，現(xiàn)代煤化工具有轉(zhuǎn)化效率更高、產(chǎn)品附加值更高、污染物排放更少等優(yōu)勢(shì)，是煤炭清潔高效利用的主要方向之一[2]，“十二五”以來(lái)，我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)技術(shù)裝備不斷升級(jí)，規(guī)模迅速擴(kuò)大，但同時(shí)也面臨著產(chǎn)業(yè)定位不明、戰(zhàn)略認(rèn)識(shí)不夠、煤基化學(xué)品科技創(chuàng)新力不足、生態(tài)環(huán)保與碳排放壓力日益增大等問(wèn)題和挑戰(zhàn)。新形勢(shì)下探究現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、綠色、低碳的高質(zhì)量發(fā)展對(duì)助推我國(guó)能源轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有重要意義。

1 發(fā)展現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的重要意義

現(xiàn)代煤化工主要通過(guò)熱解、氣化、直接液化等技術(shù)手段制備煤基化學(xué)品和清潔燃料，如圖1所示，產(chǎn)品包括煤制油、煤制天然氣、煤基化學(xué)品以及下游衍生化學(xué)品等[3]。

圖1 我國(guó)現(xiàn)代煤化工行業(yè)路線[4]

經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)取得一系列成果，多項(xiàng)技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程位居世界前列，相繼建成投運(yùn)了一批工業(yè)化示范項(xiàng)目，產(chǎn)業(yè)發(fā)展初具規(guī)模[4]。截至“十三五”末，我國(guó)煤制油產(chǎn)能達(dá)到823萬(wàn)t/a，與2015年度相比增加了505萬(wàn)t/a，增幅159%；煤制天然氣產(chǎn)能達(dá)51億m3/a，與2015年度相比增加了20億m3/a，增幅64%；煤(甲醇)制烯烴產(chǎn)能達(dá)1 672萬(wàn)t/a，與2015年度相比增加了844萬(wàn)t/a，增幅102%；煤(合成氣)制乙二醇產(chǎn)能達(dá)597萬(wàn)t/a，與2015年度相比增加了367萬(wàn)t/a，增幅160%。其中，煤(甲醇)路線制乙烯產(chǎn)能占全國(guó)乙烯總產(chǎn)能20%，煤(甲醇)路線制丙烯產(chǎn)能占全國(guó)丙烯總產(chǎn)能22%，煤(合成氣)路線制乙二醇產(chǎn)能占全國(guó)乙二醇總產(chǎn)能的38%。因此，發(fā)展現(xiàn)代煤化工具有重要的戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值[5-7]。

1.1 現(xiàn)代煤化工是確保國(guó)家能源安全的重要路徑

我國(guó)“富煤、貧油、少氣”，在已探明的能源礦產(chǎn)資源中，石油、天然氣儲(chǔ)量合計(jì)占比不足6%，而煤炭占比超過(guò)94%；1980-2020年，我國(guó)能源消費(fèi)量增長(zhǎng)了7.3倍，煤炭長(zhǎng)期占據(jù)主導(dǎo)地位[1]，如圖2所示。作為世界第二大石油消費(fèi)國(guó)和第三大天然氣消費(fèi)國(guó)，我國(guó)石油和天然氣對(duì)外依存度高，且呈現(xiàn)逐年上升趨勢(shì)，2020年分別達(dá)73%和43%[8]。受當(dāng)前新冠疫情和復(fù)雜國(guó)際形勢(shì)影響，天然氣和原油價(jià)格飆升，在此背景下，通過(guò)現(xiàn)代煤化工技術(shù)，以煤炭作為原料生產(chǎn)石油、天然氣替代品能有效緩解我國(guó)能源安全危機(jī)，具有重要戰(zhàn)略意義。

圖2 我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化趨勢(shì)

1.2 現(xiàn)代煤化工是實(shí)現(xiàn)煤炭綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要選擇

從《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》到《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》，我國(guó)已建成了世界最大規(guī)模的清潔高效燃煤發(fā)電體系[9]，工業(yè)燃煤“超低排放”也已進(jìn)入深入攻堅(jiān)階段。隨著碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的提出，“十四五”時(shí)期我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)入了“以降碳為重點(diǎn)戰(zhàn)略方向，減污降碳協(xié)同增效”的關(guān)鍵時(shí)期，以煤為主的能源活動(dòng)是碳排放的主要來(lái)源。因此，煤炭行業(yè)面臨越來(lái)越大的降碳?jí)毫?，在加速能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的綠色低碳發(fā)展刻不容緩。

與傳統(tǒng)直接燃燒利用方式相比，現(xiàn)代煤化工是煤炭消費(fèi)方式的重大變革，可實(shí)現(xiàn)煤炭從燃料向原(材)料轉(zhuǎn)變，有效減少常規(guī)大氣污染物的排放，提高煤炭轉(zhuǎn)化利用效率和產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價(jià)值。針對(duì)末端“高碳”排放問(wèn)題，可以通過(guò)耦合碳捕集及綠電等技術(shù)，并借助革新性甚至顛覆性技術(shù)將末端的碳排放轉(zhuǎn)化為可用產(chǎn)品[10]，從而從根本上扭轉(zhuǎn)煤炭利用高碳排放問(wèn)題，有效助力我國(guó)“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

2 現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的諸多挑戰(zhàn)

我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)已具備一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)規(guī)模、創(chuàng)新能力、運(yùn)營(yíng)管理等方面已走在世界前列，正在進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展的新階段。但總體看，我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)整體水平還未達(dá)到高質(zhì)量發(fā)展要求，技術(shù)發(fā)展不平衡，存在短板和薄弱環(huán)節(jié)，一些關(guān)鍵技術(shù)和催化劑仍需進(jìn)口，部分產(chǎn)品質(zhì)量和成本的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力還不夠強(qiáng)，且產(chǎn)品低端化較普遍，同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)趨勢(shì)日益顯現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)整體高質(zhì)量發(fā)展還面臨諸多挑戰(zhàn)。

2.1 產(chǎn)品科技創(chuàng)新能力不足，盈利能力差

技術(shù)創(chuàng)新仍是制約我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的瓶頸?？傮w而言，我國(guó)現(xiàn)代煤化工在共性關(guān)鍵技術(shù)、前沿引領(lǐng)技術(shù)等方面還有待進(jìn)一步創(chuàng)新和突破，現(xiàn)代煤化工資源利用與能源轉(zhuǎn)化效率還整體偏低，產(chǎn)品缺乏進(jìn)一步科技創(chuàng)新；同時(shí)受油、煤、氣、化工產(chǎn)品比價(jià)關(guān)系的影響，盈利能力仍較差。

(1)目前我國(guó)現(xiàn)代煤化工部分產(chǎn)品面臨產(chǎn)能過(guò)剩、同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)嚴(yán)重的問(wèn)題。如近年來(lái)我國(guó)“煉化一體化”項(xiàng)目熱建，煤制烯烴項(xiàng)目也密集投產(chǎn)，使得乙烯產(chǎn)能迅速增加，烯烴產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)格局將發(fā)生改變，并有過(guò)剩的風(fēng)險(xiǎn)[6]。

(2)我國(guó)現(xiàn)代煤化工缺乏下游產(chǎn)品高端化核心技術(shù)，產(chǎn)業(yè)鏈較短。現(xiàn)有項(xiàng)目的主要產(chǎn)品多為普通的低端或初級(jí)產(chǎn)品，而高端化、精細(xì)化、差異化、專用化的下游產(chǎn)品開(kāi)發(fā)不足，造成現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的比較優(yōu)勢(shì)不明顯，總體競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)不明顯。此外，隨著沿海地區(qū)煉化基地的陸續(xù)投產(chǎn)，也將加劇現(xiàn)代煤化工產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

2.2 節(jié)能降碳、生態(tài)環(huán)保壓力大，發(fā)展規(guī)模受限

當(dāng)前，我國(guó)處于生態(tài)文明建設(shè)的關(guān)鍵期，國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求越來(lái)越高，標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越嚴(yán)，同時(shí)“能耗雙控”形勢(shì)嚴(yán)峻，現(xiàn)代煤化工作為高耗能、高耗水、高排放的產(chǎn)業(yè)，節(jié)能環(huán)保壓力巨大。2019年我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)共消耗1.09億t煤和3.71億t水，分別占總資源源消耗量的2.7%和0.6%；CO2排放量達(dá)1.32億t，占總排放量的1.4%[5]。

(1)節(jié)能降碳方面，現(xiàn)代煤化工雖然相比傳統(tǒng)煤炭利用方式CO2排放有所減少，但整體仍屬于煤炭高消耗、CO2高排放項(xiàng)目，在“雙碳”目標(biāo)的約束下，亟需進(jìn)一步節(jié)能降碳。2021年11月，國(guó)家發(fā)改委發(fā)布了《高耗能行業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域能效標(biāo)桿水平和基準(zhǔn)水平(2021年版)》，將煤制烯烴、煤制乙二醇等現(xiàn)代煤化工產(chǎn)品納入節(jié)能降碳范圍，對(duì)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)提升資源能源利用效率、加快行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型提出了新的要求。另一方面，現(xiàn)行 “簡(jiǎn)單平衡、逐級(jí)分解、機(jī)械執(zhí)行”的能源消費(fèi)總量控制管理方式，使得逐級(jí)分解至各省市的能源消費(fèi)指標(biāo)無(wú)法集中使用，嚴(yán)重制約了現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目的正常轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展；一批技術(shù)先進(jìn)、單位產(chǎn)品能耗達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的大型項(xiàng)目，由于能耗總量過(guò)于龐大，而發(fā)展受限，反而出現(xiàn)一些單體規(guī)模小、技術(shù)水平一般的項(xiàng)目得以實(shí)施的不合理現(xiàn)象[7]。2021年12月中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議明確了“新增可再生能源和原料用能不再納入能源消費(fèi)總量控制”，雖然將有效緩解煤化工原料用煤的約束，但“雙碳”目標(biāo)下，未來(lái)整體碳排放總量和強(qiáng)度“雙控”的科學(xué)考核形勢(shì)依然嚴(yán)峻。

(2)生態(tài)環(huán)保方面，我國(guó)煤化工項(xiàng)目大多集中在新疆、內(nèi)蒙古、寧夏、陜西、山西等西北地區(qū)[4]，與國(guó)家黃河流域生態(tài)保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略區(qū)重合度高。這些地區(qū)煤炭資源豐富但水資源匱乏，生態(tài)環(huán)境承載力相對(duì)薄弱，國(guó)家生態(tài)保護(hù)的紅線要求對(duì)煤化工項(xiàng)目水資源的獲取和污染物排放提出了更嚴(yán)格的要求[2]?，F(xiàn)代煤化工項(xiàng)目的高耗水量和末端排放的高鹽廢水處置難、費(fèi)用高的問(wèn)題是制約其發(fā)展的重要因素。生態(tài)環(huán)保要求的不斷提高也推高了現(xiàn)代煤化工企業(yè)的生產(chǎn)成本，例如，由于當(dāng)前普遍要求廢水零排放，使得現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目的環(huán)保投資占總投資的比例高達(dá)15%左右[11]。

3 煤化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展路徑探討

3.1 立足國(guó)家能源戰(zhàn)略和民生需求，提高煤基化學(xué)品科技競(jìng)爭(zhēng)力

習(xí)近平總書(shū)記在考察榆林化工時(shí)指出，“煤化工產(chǎn)業(yè)潛力巨大、大有前途，要提高煤炭作為化工原料的綜合利用效能，促進(jìn)煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化發(fā)展，把加強(qiáng)科技創(chuàng)新作為最緊迫任務(wù)，加快關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，積極發(fā)展煤基特種燃料、煤基生物可降解材料等”，為我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展指明了方向、提供了遵循。因此，現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)應(yīng)當(dāng)立足國(guó)家能源發(fā)展總體戰(zhàn)略和民生經(jīng)濟(jì)需求，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新形成規(guī)模效益，按照國(guó)家煤制油氣戰(zhàn)略布局積極優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、調(diào)整煤炭轉(zhuǎn)化利用示范項(xiàng)目方案，在保障用能安全的同時(shí)，積極發(fā)展煤基新燃料、新材料，在堅(jiān)持高端化、多元化和低碳化發(fā)展的同時(shí)，繼續(xù)堅(jiān)持差異化、基地化、一體化布局。

(1)現(xiàn)代煤化工的發(fā)展應(yīng)立足國(guó)家戰(zhàn)略需求，培育煤基特種燃料、煤基炭素新材料等產(chǎn)品的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)。2021年3月1日，我國(guó)煤基油品領(lǐng)域第一個(gè)國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)《地面裝備煤基通用柴油》正式生效，為煤基燃料進(jìn)入軍事領(lǐng)域應(yīng)用打通了技術(shù)通道，已有多個(gè)牌號(hào)高端新型燃料通過(guò)了國(guó)家軍委后勤保障部組織的技術(shù)認(rèn)證。未來(lái)，煤基航空燃料的研發(fā)與創(chuàng)新應(yīng)用也應(yīng)是我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要方向。除煤基特種燃料外，煤基炭素材料等新產(chǎn)品也是目前國(guó)家戰(zhàn)略亟需的。新型炭素材料由于其優(yōu)良的力學(xué)、電學(xué)、熱力學(xué)等性能，而廣泛用于航空航天、儲(chǔ)能儲(chǔ)氫、電子電器、生物化工等領(lǐng)域，但我國(guó)高端市場(chǎng)仍大量依賴進(jìn)口，“卡脖子”問(wèn)題凸顯。煤液化瀝青作為芳香度高、易聚合交聯(lián)的原料，可以深度加工為高性能碳纖維、超級(jí)活性炭等炭素材料。我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)應(yīng)努力加強(qiáng)相關(guān)科技攻關(guān)，推進(jìn)煤直接液化制備高級(jí)瀝青等產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化，迅速搶占國(guó)際相關(guān)新興材料產(chǎn)業(yè)的制高點(diǎn)。

(2)現(xiàn)代煤化工的發(fā)展應(yīng)立足民生需求，充分發(fā)揮煤炭原料屬性，積極培育煤基生物可降解材料等技術(shù)及產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)。2020年1月國(guó)家發(fā)改委和生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見(jiàn)》，要求逐步禁止、限制部分塑料制品的生產(chǎn)、銷售和使用[12]；塑料行業(yè)隨之遭遇嚴(yán)重危機(jī)，煤制烯烴項(xiàng)目受到較大沖擊；相應(yīng)的，國(guó)內(nèi)對(duì)生物可降解材料的需求激增，市場(chǎng)空間巨大。當(dāng)前生物法和石油化工法生產(chǎn)生物可降解材料存在成本高、規(guī)模小、生產(chǎn)流程過(guò)長(zhǎng)等弊端，而現(xiàn)代煤化工技術(shù)工藝則能更好地適應(yīng)生產(chǎn)含氧化合物生物可降解材料的需求，具備顯著的成本競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。國(guó)家能源集團(tuán)正在榆林建設(shè)的全球首套5萬(wàn)t/a生物可降解塑料聚乙醇酸(PGA)自主技術(shù)示范項(xiàng)目，噸產(chǎn)品投資與煤制烯烴相當(dāng)，原料煤耗僅為煤制烯烴的1/2、工藝CO2排放不到煤制烯烴的1/3，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。

3.2 推動(dòng)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)深度清潔化，引領(lǐng)化工行業(yè)“減污降碳”示范

我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)主要位于水資源匱乏、生態(tài)脆弱的西北地區(qū)，現(xiàn)代煤化工的發(fā)展必須以生態(tài)環(huán)境承載條件為前提，走綠色低碳發(fā)展道路。通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新深入推進(jìn)全流程污染物深度減排、節(jié)能降耗，并充分利用現(xiàn)代煤化工副產(chǎn)物高濃度CO2的特點(diǎn)，通過(guò)CO2捕集利用與封存(CCUS)的進(jìn)一步實(shí)踐，使煤化工企業(yè)成為化工行業(yè)“減污降碳”的示范先驅(qū)。

3.2.1 強(qiáng)化“減污”

現(xiàn)代煤化工面臨廢水處理難、廢氣排放源多、固廢處置難等技術(shù)難關(guān)，應(yīng)開(kāi)展重點(diǎn)攻關(guān)，推動(dòng)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)深度清潔化。

現(xiàn)代煤化工的高鹽廢水處置是環(huán)保一大難題，其所含鹽分主要來(lái)源于原料以及煤轉(zhuǎn)化過(guò)程中添加的藥劑[13]。目前該類高鹽廢水的處理多以超濾+反滲透雙膜回用技術(shù)為主，利用蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)將末端高鹽廢水最終轉(zhuǎn)化為固體晶體混合鹽，實(shí)現(xiàn)廢水零排放，但其混合鹽的處置是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。利用納濾膜和冷卻結(jié)晶可以實(shí)現(xiàn)混合鹽的分離，但這些技術(shù)還處于示范應(yīng)用期，仍有待時(shí)間檢驗(yàn)，目前整體經(jīng)濟(jì)性較差，且其大量副產(chǎn)物的綜合利用仍面臨挑戰(zhàn)[14]。針對(duì)用水難的問(wèn)題，應(yīng)全面強(qiáng)化過(guò)程管理，優(yōu)化用水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)一水多用，以重點(diǎn)耗水工藝和設(shè)備為突破口，開(kāi)展高效節(jié)水技術(shù)攻關(guān)，開(kāi)發(fā)應(yīng)用節(jié)水新技術(shù)、新工藝和新產(chǎn)品，包括持續(xù)推進(jìn)園區(qū)系統(tǒng)工業(yè)廢水、礦井水、生活污水等深度處理和梯級(jí)回用。

在廢氣治理方面，揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)作為大氣污染的重要前體物，具有明顯的環(huán)境負(fù)效應(yīng)和健康負(fù)效應(yīng)[15]，其管控已日益趨緊。現(xiàn)代煤化工要建立氣體泄漏檢測(cè)與修復(fù)制度(LDAR)，高標(biāo)準(zhǔn)完成VOCs治理任務(wù)。一方面，要注重污水系統(tǒng)、儲(chǔ)運(yùn)裝卸等環(huán)節(jié)無(wú)組織逸散氣體排放的管控，做好密封改造；另一方面，要進(jìn)一步嚴(yán)格落實(shí)煙氣、尾氣等有組織氣體排放的升級(jí)改造治理。

在固廢治理方面，遵從“減量化、資源化、無(wú)害化”原則，首先從源頭防控入手，推廣清潔生產(chǎn)和原料替代，從而減少一般固廢的產(chǎn)生；其次，深入研究和探索實(shí)踐一般固廢的資源化利用途徑，與周邊及上下游產(chǎn)業(yè)的企業(yè)廣泛聯(lián)動(dòng)。例如前述高鹽廢水處置副產(chǎn)物鹽的再利用，灰渣等固廢用作水泥、路基材料等建材，實(shí)現(xiàn)“變廢為寶”；第三，重點(diǎn)關(guān)注固體危廢的處置管理，建立健全企業(yè)危廢監(jiān)管體系，加強(qiáng)區(qū)域協(xié)同處置。

3.2.2 聚焦“降碳”

現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)在發(fā)展中，應(yīng)科學(xué)管控煤化工項(xiàng)目，推進(jìn)源頭節(jié)能降耗，開(kāi)展末端CCUS大型示范。

(1)圍繞雙控目標(biāo)，優(yōu)中選優(yōu)，科學(xué)布局現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目。目前國(guó)內(nèi)控煤方案亟需科學(xué)規(guī)劃、統(tǒng)籌布局，堅(jiān)持“全國(guó)一盤(pán)棋”的原則，避免大規(guī)模、高質(zhì)量的煤化工項(xiàng)目受限于區(qū)域能量消費(fèi)總量指標(biāo)反而不如質(zhì)量一般的小項(xiàng)目容易通過(guò)審批等不合理現(xiàn)象[7]；另一方面，現(xiàn)代煤化工將煤炭作為原料進(jìn)入工藝系統(tǒng)，與燃料煤有本質(zhì)區(qū)別，“原料用能不再納入能源消費(fèi)總量控制”的科學(xué)管控希望得到盡快有效執(zhí)行。

(2)在生產(chǎn)過(guò)程中注重節(jié)能降耗。我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)能源利用和資源轉(zhuǎn)化效率整體不高，用煤、用水量大，應(yīng)抓緊從能量轉(zhuǎn)換、利用、回收3個(gè)環(huán)節(jié)挖掘潛力，破解瓶頸。實(shí)施循環(huán)水系統(tǒng)改造、余熱余壓回收利用改造等項(xiàng)目；協(xié)同考慮工藝側(cè)與循環(huán)水系統(tǒng)、蒸汽動(dòng)力系統(tǒng)的聯(lián)合優(yōu)化等，努力建成“能效領(lǐng)跑者”，緩解能耗“雙控”壓力。

(3)在末端環(huán)節(jié)加大力度探索CO2資源化利用技術(shù)的研發(fā)及示范應(yīng)用。應(yīng)對(duì)未來(lái)日趨嚴(yán)峻的“雙碳”壓力，現(xiàn)代煤化工應(yīng)提前布局，超前部署CCUS的前沿性技術(shù)研發(fā)，積極參與示范實(shí)踐?，F(xiàn)代煤化工尾氣中CO2濃度高，碳捕集成本顯著低于其他行業(yè)，是CCUS技術(shù)創(chuàng)新和大規(guī)模先行實(shí)踐的良好平臺(tái)?，F(xiàn)代煤化工企業(yè)應(yīng)把握優(yōu)勢(shì)，緊跟國(guó)家政策與產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，積極開(kāi)展跨行業(yè)上下游合作，突破行業(yè)壁壘，推動(dòng)CO2強(qiáng)化采油、CO2驅(qū)替煤層氣、CO2制備化工產(chǎn)品等技術(shù)項(xiàng)目的工業(yè)示范，建設(shè)一批具有示范效應(yīng)的大型CCUS項(xiàng)目，為CCUS規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化積累經(jīng)驗(yàn)、奠定基礎(chǔ)，打造化工行業(yè)“低碳”發(fā)展樣板。

3.3 推動(dòng)現(xiàn)代煤化工與多產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，促進(jìn)煤化產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效

“雙碳”目標(biāo)下，現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的綠色、低碳轉(zhuǎn)型要有系統(tǒng)思維，注重多產(chǎn)業(yè)融合、協(xié)同發(fā)展，努力探索以減排CO2為目標(biāo)的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展新路徑、新模式；包括與石油化工、天然氣化工、生物化工、冶金建材等產(chǎn)業(yè)耦合發(fā)展，發(fā)揮差異化特色，實(shí)現(xiàn)能耗、物耗最優(yōu)。例如，鋼廠尾氣中的CO和H2是重要的化工原料氣，如果采用煤制乙醇等工藝的現(xiàn)代煤化工企業(yè)臨近鋼廠，就可利用其尾氣資源，省略煤氣化工段，降低煤化工企業(yè)生產(chǎn)成本，并可有效減少CO2排放[2]，取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

在推動(dòng)與新能源-氫能產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展方面，現(xiàn)代煤化工應(yīng)發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，打破行業(yè)壁壘，積極布局綠電-綠氫-儲(chǔ)氫/儲(chǔ)能-煤化工一體化發(fā)展工業(yè)示范基地[11]。隨著中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議明確“新增可再生能源和原料用能不再納入能源消費(fèi)總量控制”后，必將催生“綠電”“綠氫”的實(shí)踐應(yīng)用，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)降低碳排放。一方面，應(yīng)充分利用廠區(qū)廠房屋頂、空余場(chǎng)地等閑置空間，積極開(kāi)發(fā)分布式光伏，積極開(kāi)發(fā)“風(fēng)光儲(chǔ)”綜合能源等項(xiàng)目，提高綠電使用比例；另一方面，應(yīng)積極開(kāi)展煤化工與新能源制氫的耦合研究，使用“綠氫”部分替代煤制氫。近年來(lái)，隨著CO2化工利用技術(shù)的不斷革新進(jìn)步，尤其在雙碳背景下，煤化工與碳捕集及“綠氫”技術(shù)的耦合發(fā)展也逐漸呈現(xiàn)出一定的良好態(tài)勢(shì)，部分技術(shù)已完成了示范或中試，如重整制備合成氣，合成可降解聚合物、有機(jī)碳酸酯，合成甲醇、合成聚合物多元醇等。CO2電催化還原合成化學(xué)品、CO2光催化轉(zhuǎn)化等新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)[16]，為現(xiàn)代煤化工未來(lái)綠色、低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展提供了新的機(jī)遇與發(fā)展動(dòng)力，也可助力國(guó)家“雙碳”目標(biāo)的如期實(shí)現(xiàn)。

4 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代煤化工是煤炭清潔高效利用、綠色低碳發(fā)展的主要方向。當(dāng)前，我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)整體依然面臨著產(chǎn)能過(guò)剩、產(chǎn)品同質(zhì)化、高端化和精細(xì)化能力弱等問(wèn)題，同時(shí)高能耗、高水耗、高污染、高碳排放的特點(diǎn)，使其節(jié)能環(huán)保和減碳的壓力巨大。在我國(guó)“雙碳”目標(biāo)約束與生態(tài)文明建設(shè)大背景下，現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)必須走綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展之路。因此，這要求我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步立足國(guó)家能源戰(zhàn)略和民生需求，找準(zhǔn)方向和定位，加強(qiáng)產(chǎn)品科技創(chuàng)新力，堅(jiān)持差異化、一體化布局；提高煤炭作為化工原料的利用效能，深入推進(jìn)生產(chǎn)全過(guò)程的節(jié)能提效、高效節(jié)水和深度清潔化；注重與多產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，發(fā)揮系統(tǒng)效能，減少碳排放，打造現(xiàn)代煤化工創(chuàng)新、綠色、低碳高質(zhì)量發(fā)展的新型產(chǎn)業(yè)體系。