“实现‘双碳’目标,对石油
石化行业既是重大责任,也是深刻革命。面向行业的低碳发展,不仅需要生命周期思维方式,更需要思考低碳转型与高质量发展的融合之计。”4月21日,中石化石油
化工科学研究院有限公司(以下简称石科院)院长李明丰在中国石油学会
碳中和专业委员会成立大会暨首届学术研讨会上如是指出。
低碳化发展已成为石油石化行业的必由之路。当下,面临着“双碳”目标带来的挑战与动能,石油石化行业如何高质量走好低碳转型之路?在业内人士看来,做好顶层规划是首要任务,与此同时强化技术支持也是不可或缺的条件。
“双碳”目标是动能不是约束
众所周知,石油石化行业是国家重点部署
节能降碳改造升级的行业之一。2020年9月,“力争于2030年前碳达峰、努力争取2060年前碳中和”的“双碳”目标提出后,石油石化行业自身也在发问,这对于其发展到底是约束还是动力?
“经过了很长一段时间的思考与分析,我们认为这虽然给行业带来一定约束,但这种约束给行业的发展提供的是动力,而不是阻力。”吴昊表示,一个行业的转型必须要有一个明确的目标与约束条件,否则很难形成合力。对于当前的石化行业来讲,化工转型是目标,资源与能源的高效利用是约束条件,如此才能确保行业的高质量发展。“双碳”目标实现了与能源、资源节约的统一,为国家的能源安全与生态环境提供了保障。可以看出,“双碳”目标是为行业发展提供了一条高质量的“赛道”、提供了新动能。
目前,在低碳经济领域,我国石油石化企业生产与消费的关系,主要还是以低碳生产引领低碳消费,即企业产品的低碳性能基本影响不到消费者对产品的选择,消费者是被动的。“这是因为我们没有对低碳属性的判断指标,以及消费者还没有建立低碳意识。但未来将是低碳消费引领低碳生产,消费者将会主动去选择低碳产品使用,那时企业将是被动的。因此,企业现在就需要未雨绸缪,为低碳产品竞争力打造规划路线、储备技术,以充分的准备迎接未来
碳标签的到来。”吴昊说。
据悉,目前已有英国、美国、法国、德国及日本等众多国家及地区建立了“碳标签”
认证制度,鼓励各公司自愿推出产品碳标签,引导消费者支持同类产品中的低碳产品。而今后,所有的企业都或将面临碳标签的审视与考量。
然而,在“双碳”目标下的行业高质量发展,低碳并不是唯一的考量指标,它需要兼顾减碳和经济增长的双轮驱动,激进式减碳或全面实施“碳税”将对炼化企业带来巨大的经济压力。
据了解,“碳税”是指针对二氧化
碳排放所征收的税,它被国际社会普遍认为是有效的
市场型碳
减排政策工具之一。世界银行的统计表明,截至2021年1月,全球已有包括芬兰、挪威、瑞典、丹麦、南非、新加坡等在内的35个国家地区开征碳税。
尽管目前中国还没有实施碳税,但这一概念的提出也为我国石油石化行业低碳发展的警钟。吴昊指出,在新发展阶段下面向双碳目标,石油石化行业最重要的困境是“碳”的基础数据非常薄弱。没有系统性数据,我们就不知道自身处于什么样的位置、不知道自己的目标在哪,自然就很难找到低碳发展制约瓶颈。所以从行业的生命周期
碳管理角度来看,我们最为紧迫的是要建立碳排放与
碳足迹数据库,有了数据对标才能实现循环改进与低碳竞争。
对此,石科院建立了我国第一个石化行业的碳排放与碳足迹数据库。据吴昊介绍,针对不同的炼油生产流程,石科院研究团队在两年的时间内搭建了100多个总流程模型,计算了10000多条碳流数据,最终形成了支撑100多个石化产品的碳足迹数据库。因为模型足够多,所以这个数据库的代表性是足够强的。
头部企业抢抓低碳转型机遇
行业要变革,规划要先行。抢跑低碳转型赛道,头部企业已在顶层设计上有所规划。不止中国石化,据中国石油集团安全环保技术研究院副院长雍瑞生透露,在行业发展与“双碳”目标的双重压力面前,中国石油积极践行“双碳”目标,将绿色低碳纳入集团公司发展战略,明确了清洁替代、战略接替、绿色转型“三步走”的发展图景和路径,提出了企业绿色低碳发展的“时间表”和“路线图”。
中海油化工与新材料科学研究院副院长侯章贵也介绍称,中国海油于2022年发布“碳达峰、碳中和”行动方案,明确了“2028年碳达峰、2050年碳中和”的总体目标,中海油炼化公司作为海油第一排放大户也拿出了“十四五”减碳举措。
而在落实过程中,各家企业则应坚持“总流程先行”。流程工业的特点决定了总流程的不可复制性,企业需要“量体裁衣式”的流程规划。
石科院列举的理论研究案例显示,在两个不同的总流程下生产同样收率的化工品,二者碳排放相差32%。这一数字是现有炼厂通过常规改造无法达到的;另一个现实案例同样证实了总流程规划的重要性,石科院为某千万吨级炼厂提供了十余版化工转型总流程规划方案,不同的规划方案碳排放总量最大也相差了30%左右。
以上两个案例都进一步说明了规划的重要性。但另一方面,行业的低碳发展只有规划也是不够的,必须要有技术支撑才能将之切实落地。
据李明丰介绍,在中国石化集团的部署与指导下,石科院从数据库建设、标准建设、碳管理工具、低碳技术与产品、低碳服务方面建立了较为完善的“双碳”体系,所开发的氢能技术、生物质能技术、节能技术、低碳工艺与装备、组分炼油技术、循环经济技术、CO2化学利用为源头低碳、过程降碳、末端治理等不同降碳环节提供了系统化技术支撑。
侯章贵也介绍称,中海炼化自主开发的DPC工艺获得全国颠覆性技术创新大赛最高奖,能量优化项目“乙苯低温余热回收利用”被列为国家工业节能技术应用典型案例,并从燃料结构调整等多方面入手切实开展了一系列减碳行动。同时,中海油与国际知名石油公司开展合作进行CCUS研究,助推中国减碳、负碳产业快速发展。
据了解,CCUS即二氧化碳捕集、利用与封存,即把生产过程中排放的二氧化碳进行提纯,继而投入到新的生产过程中,可以循环再利用,而不是简单地封存,这也是应对全球气候变化的关键技术之一。在碳达峰阶段,石油石化行业应充分实施节能降碳、过程减碳;在碳中和情境下,为了解决最后一公里的碳排放
问题,则要充分发挥CCUS的价值。
“为此,石油石化行业现在就应做好CCUS的技术储备,并且要确保减排与经济发展的一致性。同时,面向生命周期的
碳减排,我们需要产业链伙伴同向发力,碳专委可以为大家提供高质量与高效率的交流与合作平台,为行业的高质量低碳发展贡献力量。”吴昊表示。
原标题:石油石化行业寻路高质量低碳转型:顶层规划与技术支持缺一不可