現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)亟需拓“新路”

來源：中國能源報

一塊塊烏黑發(fā)亮的煤，可以變成晶瑩剔透的雪白顆粒，或細膩均勻的白色粉末，也可化身清澈透明的液體裝在塑料瓶中。近日舉行的2021（第十屆）中國國際煤化工發(fā)展論壇暨展覽會現(xiàn)場，記者在陜煤集團展臺前看到多牌號的聚丙烯、聚乙烯、工業(yè)白油等產(chǎn)品，清潔高效轉(zhuǎn)化讓煤炭產(chǎn)業(yè)鏈更深更廣。

值得注意的是，除了產(chǎn)品、項目本身，“綠色”“低碳”“多元”等關(guān)鍵詞頻現(xiàn)，被多家企業(yè)不約而同列為重點展示內(nèi)容。“在‘雙控’、‘雙碳’政策下，二階段工程將通過提升電氣化設備比例和智能化水平、新增固碳產(chǎn)品，以及配套建設綠電、綠氫、碳匯林項目等措施，降低能源消費和碳排放量。”陜煤集團在1500萬噸/年煤炭分質(zhì)清潔高效轉(zhuǎn)化示范項目的介紹中稱。在國家能源集團展示的規(guī)劃描述中，煤基全生物可降解塑料全面布局，希望同時實現(xiàn)多元化、差異化與清潔化……

如何推進煤炭消費轉(zhuǎn)型升級，又不會超出能源資源、環(huán)境、排放等承載能力？記者了解到，多家煤化工企業(yè)正在急尋新路。

“促使煤化工回歸作為煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化利用手段的本質(zhì)屬性”

“我國以化石能源為主體的基本國情和發(fā)展中大國的所處階段，決定著經(jīng)濟發(fā)展與能源需求仍未脫鉤。在實施碳達峰、碳中和戰(zhàn)略的過程中，能源安全至關(guān)重要?，F(xiàn)代煤化工是推進煤炭清潔化利用和保障能源安全的重要途徑之一，是可以掌握在自己手中的必然選擇。”中國工程院院士謝克昌表示。中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會煤化工專委會秘書長胡遷林也稱，現(xiàn)階段，煤炭仍是我國能源安全的“壓艙石”。而現(xiàn)代煤化工可將煤炭轉(zhuǎn)化成為高值化油品和化工產(chǎn)品，實現(xiàn)從轉(zhuǎn)化到終端利用全過程的最大限度清潔利用，是提高利用效率、增加產(chǎn)業(yè)附加值、實現(xiàn)高碳能源低碳化利用的重要推動力。

現(xiàn)代煤化工不可不發(fā)展，卻也面臨實際的發(fā)展難題。中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會會長李壽生表示，上半年，煤制烯烴盈利增長明顯，煤制乙二醇實現(xiàn)扭虧為盈，煤制油氣大幅減虧。盡管行業(yè)景氣度上行，但“預計下半年產(chǎn)能利用率、營收及利潤水平或有所下降，部分在建裝置也可能推遲投產(chǎn)”。

國家能源集團總經(jīng)理助理張繼明稱，在能耗雙控、降碳等背景下，產(chǎn)業(yè)如何發(fā)展不僅是困擾行業(yè)的難題，很長一段時間甚至成為各方爭論的焦點。“相比石油化工，煤化工項目能耗更高、碳排放量更大。目前產(chǎn)業(yè)政策不明晰，地方規(guī)劃不明確，不少企業(yè)在‘十四五’期間的發(fā)展更是舉棋不定。”

“在新要求下，如何實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展？用什么標準來衡量是不是高質(zhì)量發(fā)展？”陜煤集團副總經(jīng)理尚建選認為，“碳達峰、碳中和目標，促使煤化工回歸作為煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化利用手段的本質(zhì)屬性。要求產(chǎn)品設定、工藝選擇必須以低能耗、低排放作為衡量標準，技術(shù)必須立足原料煤特性，工藝條件符合低能耗、低排放的衡量標準，項目必須滿足物耗、能耗最低及排放最少的衡量標準，園區(qū)必須滿足循環(huán)綠色多聯(lián)產(chǎn)的衡量標準。”

“技術(shù)創(chuàng)新和突破的欠缺，致使項目本身能源利用與資源轉(zhuǎn)化效率偏低”

表面上看，是政策收緊、要求提高帶來的新壓力，倒逼現(xiàn)代煤化工轉(zhuǎn)型升級。在此背后，實則暴露出行業(yè)長期存在的多重短板、亟待補齊。“我們要面向自己，解剖自己。”謝克昌直言。

一方面是外在缺乏系統(tǒng)認知。謝克昌稱，由于缺乏對基本國情和發(fā)展階段的認識，部分地區(qū)存在“運動式”減碳行為，出現(xiàn)“一刀切”“去煤化”的嚴重傾向。比如部分控煤政策，置煤炭既是燃料又是原料的雙重屬性不顧，不分開統(tǒng)計，使煤化工產(chǎn)業(yè)成為“無米之炊”。

另一方面是內(nèi)在不足影響產(chǎn)業(yè)競爭水平。“技術(shù)創(chuàng)新和突破的欠缺，致使煤化工項目本身的能源利用與資源轉(zhuǎn)化效率偏低，環(huán)保問題突出。由于初級產(chǎn)品多，精細化、差異化、專用化下游產(chǎn)品開發(fā)不足，產(chǎn)業(yè)比較優(yōu)勢不明顯，競爭力不強。技術(shù)集成度和生產(chǎn)管理水平上的差距，還導致產(chǎn)業(yè)成本偏高，整體效能有待提高。”謝克昌稱。

在尚建選看來，產(chǎn)業(yè)整體仍處于示范升級階段，系統(tǒng)集成水平和污染控制技術(shù)有待提升，生產(chǎn)穩(wěn)定性和經(jīng)濟性有待進一步驗證。“現(xiàn)有技術(shù)、工藝路線主要是為了解決產(chǎn)品短缺問題，比如過去缺烯烴、乙二醇，現(xiàn)在缺油氣、高端化學品。這些技術(shù)的出發(fā)點和誕生、發(fā)展歷程，并沒有把碳排放因素放在重要位置，這也是行業(yè)被戴上高能耗、高排放帽子的原因之一。”

此外，產(chǎn)業(yè)布局也有限制。謝克昌指出，大多數(shù)示范項目依托資源而建，雖是在煤炭富集地區(qū)，卻受限于水資源、環(huán)境容量等因素，一些具備良好的可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Φ牡貐^(qū)鮮有布局。李壽生舉例，重點項目多分布在黃河中上游的寧夏、陜西、內(nèi)蒙古等地，用水主要依賴黃河。“目前，黃河流域現(xiàn)代煤化工行業(yè)用水總量約5.3億立方米/年。流域生態(tài)環(huán)境脆弱，水資源保障形勢嚴峻，生態(tài)脆弱區(qū)水資源短缺已成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸。”

與其他能源品種協(xié)同共濟，放在“能源體系框架”之下謀劃發(fā)展

“在當前形勢下，生存是第一要務。”李壽生強調(diào)。

如何探尋新路？“現(xiàn)代煤化工項目大多屬于示范項目，系統(tǒng)優(yōu)化集成不夠，主體化工裝置與環(huán)保設施之間、各單元化工裝置之間匹配度不夠，資源綜合利用水平有待提高，從而增加了投資和能源消耗。”李壽生表示，很多存量項目的工藝優(yōu)化和節(jié)能增效空間很大，可通過流程優(yōu)化和關(guān)鍵部件提升，對主要耗能工序進行流程再造，達到減排降耗目的。新建項目要選取具有國際領(lǐng)先或國際先進水平的技術(shù)引導發(fā)展。“不斷向下游延伸，提高產(chǎn)業(yè)附加值。煤制油向超清潔油品、特種油品等高附加值油品發(fā)展，煤制化學品向化工新材料和高端精細化學品延伸，推動產(chǎn)業(yè)高端化、高值化發(fā)展。”

謝克昌提出，煤炭是我國主體能源，但也必須與其他能源品種協(xié)同共濟。現(xiàn)代煤化工作為能源產(chǎn)業(yè)鏈上的一個重要節(jié)點，應放在“能源體系框架”之下謀劃發(fā)展，兼顧清潔性、低碳性、安全性、高效性與經(jīng)濟性。“降低原料消耗、提高綜合能效是低碳發(fā)展最重要的保證。加強現(xiàn)代煤化工與清潔能源互補融合，建設低碳煤基綜合能源產(chǎn)業(yè)基地。充分利用現(xiàn)代煤化工過程中副產(chǎn)品高濃度二氧化碳的優(yōu)勢，超前部署、拓展二氧化碳資源化利用途徑。企業(yè)還可主動融入全國碳市場，通過碳交易機制降低減碳成本，通過碳管理機制完善現(xiàn)代煤化工碳排放核算標準、實現(xiàn)碳排放精細化管理。”

石油和化學工業(yè)規(guī)劃院院長李君發(fā)提出，進一步優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局。可考慮在黃河流域外煤炭富集、水資源豐富地區(qū)規(guī)劃新型示范基地，依托現(xiàn)有運煤通道，在煤、水市場環(huán)境組合條件較好中部地區(qū)布局示范基地。各基地應以低碳發(fā)展為導向，以零碳發(fā)展為目標規(guī)劃建設。正常情景下以化為主，市場化運作；特殊情景下快速轉(zhuǎn)向油氣，服務于國家能源戰(zhàn)略。