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石油化工行业作为我国的支柱产业，也是碳排放的重要来源之一。石油和化学工业联合会产业发展部副主任李永亮介绍说，目前石油和化工行业碳排放量超过2.6万吨的企业数量约2300家，碳减排任务艰巨。 由于子行业众多、能耗水平偏高，石化行业减排面临着更多挑战。在石油化工生产中的碳排放，85%是能源活动造成的，另有约15%是工艺过程产生的。国家发改委能源研究所经济中心副主任田磊建议石化企业构建低碳能源供应体系，以降低碳排放。
能源低碳化是碳达峰碳中和的必然要求，我国石化企业应在确保油气供应安全的前提下，结合自身优势，突出多能源协同发展，加快发展以氢能、风电、光伏为代表的清洁能源，构建绿色产业结构和低碳能源供应体系。今年1月15日，17家石油和化工企业、化工园区以及中国石油和化学工业联合会在京联合签署并共同发布了《中国石油和化学工业碳达峰与碳中和宣言》，明确了行业绿色低碳发展路径： 一是推进能源结构清洁低碳化，大力发展低碳天然气产业，加速布局氢能、风能、太阳能、地热、生物质能等新能源、可再生能源，实现从传统油气能源向洁净综合能源的融合发展。 二是大力提高能效，加强全过程节能管理，淘汰落后产能，大幅降低资源能源消耗强度，全面提高综合利用效率，有效控制化石能源消耗总量。 三是提升高端石化产品供给水平，积极开发优质耐用可循环的绿色石化产品，开展生态产品设计，提高低碳化原料比例，减少产品全生命周期碳足迹，带动上下游产业链碳减排。 四是加快部署二氧化碳捕集驱油和封存项目、二氧化碳用作原料生产化工产品项目。积极开发碳汇项目，发挥生态补偿机制作用，践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念。 五是加大科技研发力度，瞄准新一代清洁高效可循环生产工艺、节能减碳及二氧化碳循环利用技术、化石能源清洁开发转化与利用技术等，增加科技创新投入，着力突破一批核心和关键技术，提高绿色低碳标准。 六是大幅增加绿色低碳投资强度，加快清洁能源基础设施建设，加强碳资产管理，积极参与碳排放权交易市场建设，主动参与和引领行业应对气候变化国际合作。
那么，除了政策加持，我国又有哪些新技术、新成果来助力呢？ 01、李灿团队开发的液态阳光合成甲醇技术借助可再生能源电解水制氢，氢与二氧化碳高效、高选择性、高转化率合成甲醇，不仅解决了可再生能源弃光弃风问题，还使传统高排碳的甲醇合成过程变为消纳二氧化碳的过程。 据悉，10万吨/年液态阳光甲醇装置年消纳二氧化碳可达14万吨。 02、中科院上海有机所丁奎岭院士团队开发的二甲胺+二氧化碳+氢气制二甲基甲酰胺技术，相比目前的一氧化碳+二甲胺在甲酸钠/甲醇催化条件下生产二甲基甲酰胺工艺，反应条件更温和，原料成本更低，装置投资更省，不产生固废和废水，每生产1吨二甲基甲酰胺可消纳0.66吨二氧化碳。 03、中科院大连化物所开发的二氧化碳+糠醛生产2,5-呋喃二甲酸/2,5-呋喃二甲酸基聚酯材料成套技术，打通了生物质与传统能源化工的关联，既消纳了二氧化碳，还提供了国内短缺的全生物降解包装材料，破解了生物质化工成本高、经济效益差等难题。 04、中科院大连化物所潜心研究开发的少层二硫化钼催化剂，能够在180摄氏度甚至室温下将二氧化碳和氢直接活化并解离，高活性、高选择性地制取甲醇，其二氧化碳单程转化率达12.5%、甲醇选择性达94.3%。 05、南京大学教授胡兴邦开发的二氧化碳分离及催化转化制甲酸技术，相比传统一氧化碳加氢生产甲酸工艺，具有原料易得、价格低廉、工艺流程短、装备投资少、项目经济效益与社会效益好等特点。 其开发的二氧化碳和甲醇直接反应制碳酸二甲酯新工艺通过催化剂-脱水剂集成化合物的使用，大幅提高了反应单程转化率。 06、清华大学化学工程系教授魏飞团队开发的二氧化碳加氢制芳烃工艺利用纳米限域自催化耦合技术，在高选择性合成特定高附加值芳烃产品的同时大幅降低氢气消耗。 试验表明，其芳烃选择性达90%且大多为碳10～16芳烃组分，加氢可得高达90%以上的合成航煤组分，是发展生物基航煤的绿色新工艺路径。 07、江南大学化学与材料工程学院教授刘小浩开发的固定床二氧化碳加氢一步高效制乙醇技术，通过自主开发、具有独特结构的双原子殊结构铅/二氧化铈催化剂，将二氧化碳直接解离为一氧化碳，激发了碳-碳偶联并抑制链增长，形成乙醇前驱体继而生成乙醇。整个过程乙醇选择性达99.2%。 08、中科院大连化物所孙剑、葛庆杰研究员团队开发的二氧化碳加氢经铁/分子筛多功能复合催化剂催化制取汽油、烯烃等液体燃料和高值化学品技术，具有反应条件温和、目标产品收率高等特点，现已在山东邹城化工园区建成千吨级中试装置并一次投料成功，成为全球首个零碳甚至负碳汽油生产装置。 09、天津大学教授王胜平开发了高吸附容量/高稳定性的钙基吸附剂，使二氧化碳活性提高30%。 该技术在高效低成本捕集高纯二氧化碳的同时，实现了二氧化碳经碳酸乙烯酯制甲醇联产乙二醇。采用该技术建设的10万吨/年乙二醇装置年消纳二氧化碳可达11万吨。 10、西南化工研究设计院有限公司开发的天然气补二氧化碳加氢制甲醇、焦炉煤气补二氧化碳制液化天然气、二氧化碳合成碳酸乙烯酯、二氧化碳与甲烷经催化重整制合成气等多项技术均可消纳二氧化碳。 其中，焦炉煤气补二氧化碳制液化天然气技术已分别建成河北迁安市九江煤炭储运公司3.3亿立方米/年、河北中翔能源有限公司4亿立方米/年2个工业化装置，年减排二氧化碳分别达66万吨和80万吨； 二氧化碳与甲烷经催化重整制合成气技术在中海油建韬化工有限公司建成4.9亿立方米含7%二氧化碳的天然气制甲醇装置，年减排二氧化碳约2.6万吨。 11、奥克控股集团有限公司斥资1.4亿元与中科院过程所张锁江院士合作，创新开发了万吨级离子液体固载化催化制碳酸二甲酯联产乙二醇工业化技术。 该技术在离子液体固载化催化剂作用下，环氧乙烷与二氧化碳加成反应生成碳酸乙烯酯，再经醇解后生成碳酸二甲酯和乙二醇。与传统工艺相比，该工艺装置投资减少10%、蒸汽消耗降低近50%、废水产生量缩减30%。在获得碳酸乙烯酯、乙二醇、碳酸二甲酯3种高附加值、市场容量大的化学品的同时，吨碳酸乙烯酯可消纳0.5吨二氧化碳，实现了二氧化碳资源化、高值化利用。奥克控股集团董事局主席朱建民还透露，“十四五”期间，奥克公司除建设数套合计100万吨/年离子液体固载化催化制碳酸二甲酯联产乙二醇工业化装置外，还将择机建设二氧化碳与环氧丙烷反应制取聚碳酸亚丙酯（降解塑料）项目，全面打造二氧化碳资源化、高效、高值化利用产业链，助力国家节能减碳。 实现“30·60”双碳目标，应避免盲目冲动和冒进。我们的能源供给和消费结构跟国外不一样，中国仍处于'煤炭’时代，通往零碳能源的路径、技术和方法并不完全清晰，能源转型过程中要始终保障用能安全，保障安全、经济和低碳多重目标的合理平衡，保障能源系统的平稳演进。能源的经济性、清洁性、可靠性、稳定性和灵活性不可能单靠某一个能源品种解决。油气产业还会在我国有一定的空间和位置，不能忽视低碳发展趋势，但转型切勿操之过急。 文章来源： 中工网， 石化产业观察 |
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