陜西:煤化工降碳邁出實質(zhì)步伐
谷騰環(huán)保網(wǎng)訊:近日,生態(tài)環(huán)境部赴陜西省開展煤化工行業(yè)建設(shè)項目碳排放環(huán)評(以下簡稱“碳評”)試點工作調(diào)研。根據(jù)安排,陜西是目前唯一將煤化工納入碳評試點的省份。今年12月底前,要發(fā)布建設(shè)項目碳評相關(guān)文件,研究制定碳排放量核算方法和環(huán)境影響報告書編制規(guī)范,基本建立重點行業(yè)建設(shè)項目碳評工作機制。
記者了解到,陜西已針對煤制甲醇新建、改建和擴建項目,出臺《陜西省煤化工行業(yè)建設(shè)項目碳排放環(huán)境影響評價技術(shù)指南(試行)》(以下簡稱《技術(shù)指南》),煤制乙二醇、煤制烯烴等參照執(zhí)行。中煤榆林煤炭深加工基地項目、陜煤1500萬噸煤炭分質(zhì)轉(zhuǎn)化項目、神木遠興煤化煤炭分質(zhì)分級清潔高效多聯(lián)產(chǎn)項目,被列為首批試點。9月15日起,環(huán)評審批部門受理試點行業(yè)建設(shè)項目環(huán)境影響報告書時,應(yīng)包括碳評內(nèi)容。
部分項目受到影響而暫緩
按照《技術(shù)指南》,碳評應(yīng)包含項目碳排放政策符合性分析、資料收集、碳排放分析、降碳措施與要求、碳排放管理與監(jiān)測計劃、環(huán)境影響評價結(jié)論等詳細情況。陜西省生態(tài)環(huán)境廳還要求,審批部分重點關(guān)注煤炭總量控制、碳排放測算、減污降碳措施、監(jiān)測計劃等內(nèi)容。
陜西省初步試水,推動煤化工行業(yè)減碳邁出實質(zhì)性一步。“去年,我們在研究產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈安全時提出,由于原油對外依存度過高,適度發(fā)展一些煤化工項目,有助于保障能源供應(yīng)安全。發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)是‘熊掌’,彼時處于優(yōu)先級。提出碳達峰、碳中和目標之后,煤化工成了‘魚’、降碳成為‘熊掌’。不少大型項目已被叫停,這條‘魚’能不能生存下來面臨很大挑戰(zhàn)。”石油和化學工業(yè)規(guī)劃院副院長鄭寶山比喻說。
數(shù)字更為直觀。從細分領(lǐng)域來看,煤間接液化制油、煤直接液化制油、煤制烯烴和煤制乙二醇,噸產(chǎn)品二氧化碳排放量分別約為6.5噸、5.8噸、11.1噸和5.6噸。結(jié)合2020年現(xiàn)代煤化工產(chǎn)品的產(chǎn)量測算,煤化工碳排放總量約3.2億噸,約占石化化工行業(yè)排放量的22.5%。“化石原料具有階級性。目前,石油化工、天然氣化工與煤化工的路線并存,但煤的特點決定其高碳排放屬性。以甲醇為例,煤頭生產(chǎn)的碳排放水平約為天然氣路線的6倍。”鄭寶山稱。
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證實,受到政策影響,陜煤集團榆林化學有限責任公司煤炭分質(zhì)利用制化工新材料示范項目、內(nèi)蒙古寶豐煤基新材料有限公司煤制烯烴示范項目等新建及后續(xù)規(guī)劃均已暫緩。“作為碳排放較高行業(yè),煤化工綠色低碳發(fā)展刻不容緩。”
傳統(tǒng)路線不利于低碳生產(chǎn)
碳從哪里來,難減在何處?按照《技術(shù)指南》,煤化工項目的碳排放,既有生產(chǎn)運行階段煤炭燃燒和工業(yè)生產(chǎn)過程等活動產(chǎn)生的排放,也包括因使用外購電力、熱力所導致的排放。
“在全行業(yè)二氧化碳中,約33%來源于燃料燃燒,約3.5%來源于外購電、熱間接排碳,剩下63.5%為工藝過程排碳。”一位不便具名的業(yè)內(nèi)人士向記者介紹,煤化工所利用的煤炭分為“原料”和“燃料”。作為前者,煤參與化學反應(yīng),部分碳元素進入產(chǎn)品轉(zhuǎn)化成清潔能源或化學品,部分轉(zhuǎn)化為二氧化碳;作為燃料,煤炭通過燃燒提供熱量產(chǎn)生蒸汽再發(fā)電,為化工生產(chǎn)提供動力和能量,理論上充分燃燒后全部轉(zhuǎn)化為二氧化碳。
在西北大學兼職教授楊東元看來,無論是發(fā)熱、做功等傳統(tǒng)方式,還是煤制烯烴等傳統(tǒng)化工產(chǎn)品,在降碳形勢之下均存在固有短板。“煤炭是一種碳多、氫少的原料,以此生產(chǎn)那些碳氫含量差不多,或是碳少、氫多的產(chǎn)品,相當于用自己的弱項比拼石油化工的強項,碳排放量自然居高難下。煤化工不是天然的排碳大戶,而是現(xiàn)有項目及其產(chǎn)品布局、技術(shù)路線不合理所致。若能按照煤的結(jié)構(gòu)特征來設(shè)計產(chǎn)品線,讓各個元素得以充分利用,就能在一定程度上改善煤化工固有的高排放、高能耗及高水耗問題。但目前,在技術(shù)路線、生產(chǎn)工藝方面,尚未找到根本性解決方案。”
上述人士還稱,一個大型現(xiàn)代煤化工項目動輒百億元投資,正常生命周期往往超過30年。“在部分地區(qū),下定整治決心確實比較難,涉及稅收、就業(yè)及產(chǎn)品供應(yīng)等一系列問題。哪個項目減多少、怎么減,如何改造升級,需要專業(yè)團隊進行研究,歷史欠賬過多也是減碳面臨的實際難題。”
為高端、低碳項目騰空間
在多位人士看來,考慮到我國缺油少氣、相對富煤的資源稟賦,適度發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè),與石油化工形成補充、協(xié)調(diào)的格局,有其必要性及現(xiàn)實需求。
鄭寶山舉例,預計“十四五”期間,化工新材料產(chǎn)品將以6%-8%的需求增長率快速增加。然而,“低端過剩,高端短缺”的結(jié)構(gòu)性矛盾,是石化化工行業(yè)長期存在的突出矛盾。高端聚烯烴、特種工程塑料、高端膜材料等化工新材料、功能材料及部分特種化學品,國內(nèi)市場長期處于供給不力狀態(tài)。換言之,煤化工領(lǐng)域若能實現(xiàn)突破,即可形成有效補充。
“煤的文章要繼續(xù)做好,但必須調(diào)整煤炭利用路線、優(yōu)化煤炭利用方式。有什么材料做什么菜,產(chǎn)業(yè)發(fā)展應(yīng)順勢而為,從傳統(tǒng)石化類產(chǎn)品轉(zhuǎn)向真正適合煤化工自身的產(chǎn)品路線。”楊東元表示,煤基新材料、煤基特種燃料、含氧化合物等均是目前比較理想的產(chǎn)品,可充分發(fā)揮煤的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢,從工藝路線上降低碳排放。“以煤基可降解材料為例,現(xiàn)已實現(xiàn)PGA產(chǎn)品規(guī)模化生產(chǎn),也就是聚乙醇酸。生產(chǎn)1噸煤制烯烴,不同工藝路線約排放8-10噸二氧化碳,生產(chǎn)PGA的碳排放只有約一半。我們還在研發(fā)煤制乳酸、制氨基酸聚合物產(chǎn)品,這些產(chǎn)品是值得大力推廣的替代方向,雖然目前市場反應(yīng)有限,但不能因為暫時面臨阻力就不做了。”
胡遷林建議,盡快淘汰低端、落后產(chǎn)能,為高端、低碳項目騰出發(fā)展空間。大力推廣實施能量梯級利用、余熱發(fā)電、余熱回收等節(jié)能技術(shù),提高裝置的能源轉(zhuǎn)化效率。“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(shè)施之間、各單元化工裝置之間匹配度不夠,節(jié)能增效空間很大。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,實現(xiàn)減排降耗。”
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