突破“瓶颈”,让煤化工走绿色低碳之路
2014-12-24韩朝
本刊记者 韩朝
改革开放以来,我国经济建设取得了巨大的成就。与此同时,对能源的消耗也在不断增加,“从目前的情势来看,未来全球能源供应艰巨的局面将长期存在,能源、资源之间的政府博弈更加错综复杂,国际能源市场环境不确定性增加,我国能源安全正面临着严峻的挑战。”工业和信息化部原材料工业司副司长潘爱华在2014中国国际煤化工展览会暨中国国际煤化工发展论坛上表示,。我国是富煤缺油少汽的国家,根据这样的能源禀赋特点,适度发展煤化工产业,由其是现代化工产业,对确保我国能源安全,实现能源获取渠道多元化、化工原料多元化,具有十分重要的意义。
发展日趋成熟,“瓶颈”逐渐显现
众所周知,煤化工是以煤为源料,生产化学产品和能源产品的工业,可分为传统煤化工业和现代煤化工业。传统煤化工主要包括煤焦化、煤电石、煤合成氨(化肥)等领域。新型煤化工包括煤制甲醇、煤制烯烃、煤制天然气、煤制乙二醇和煤制油等。潘爱华介绍,目前我国传统煤化工产业产能过剩,例如,2013年甲醇的开工率仅为60%。而现代煤化工则方兴未艾。
随着煤化工产业的发展,我国逐步拥有了一批具有自主知识产权的煤化工技术装备。如全国首套神华鄂尔多斯的煤直接液化示范工程,该项目于2009年,在工业和信息化部的统一组建下顺利试车成功,并经过不断优化工业技术,实现了平稳运行。神化包头煤制烯烃示范工程项目, 2010年已实现连续稳定,高负荷运行。
潘爱华认为,总的来看,我国现代煤化工技术日趋成熟,产业关键技术实现了突破,产品品种和生产规模取得了较大进步。但是我国煤化工产业发展过程中,存在的问题也逐渐显现。主在表现在以下几个方面:
一是资源消耗大,二氧化碳排放多。首先现代煤化工是高耗煤产业,例如,每生产1吨煤制烯烃需耗4吨左右的煤,每生产1吨煤制油需耗煤3.3吨。据行业专家统计,到“十三五”后,我国煤制甲醇、煤制天然气、合成氨和乙二醇产业,将消耗煤碳将达到五亿吨。另外,一些地区过度发展煤化工,必将影响煤碳消费总量的合理控制。其次,现代煤化工也是高耗水产业。例如,年产300万吨煤制油项目,年耗水约200万吨。而我国煤碳资源以及在建和已建的现代煤化工项目大部分分布在北方干旱地区,因此我国现代煤化工的发展必需量水而行。此外,现代煤化工又是高碳排放产业,年产60万吨的煤制烯烃项目,其二氧化碳排放约9.7吨,是100万吨原油制烯烃项目的3.53倍;年产60万吨煤制烯烃项目的万元工业增加值二氧化碳排放约14.7吨,是100万吨原油制烯烃项目的8.7倍。因此发展煤化工将面临较大的碳减排压力。
二是投资强度大,风险较高。通过对已运行的大型煤化工项目进行经营分析,可以看出,煤化工在项目投资、经济效益和市场发展等方面均存在不同程度的问题。首先投资强度远高于同规模的石油裂化装置,比如,百万吨级煤直接液化装置总投资在350到500亿元之间,而千万吨级石油裂化装置总投资仅需200亿到300亿元。其次经济效益与原油及煤碳价格有很大的关系,据测算,当国际油价在70到80美元每桶,国内煤价低于500元每吨时,煤化工才能得到收益。另外烯烃市场风险大,美国页岩气的开发,降低了石化产品的生产成本,同时由于中东地区拥有丰富的天然气资源,使得其乙烷制乙烯的成本,大大低于我国石化油和煤制乙烯的成本,因此我国石化工和煤化工产业将面对海外低成本的竞争压力。
三是现代煤化工呈过热趋势。部分地方政府为加快发展地方经济,推动煤碳就地转化利用,在对能源、资源、环境、市场等约束条件考虑不够充分的情况下,积极规划和开展建设一批现代煤化工项目。近几年,众多煤化工、石化工等大型企业先后在山西、陕西、内蒙、新疆、宁夏、河南、山东、黑龙江等省(区)规划和投资煤化工项目,出现了投资过热的现象。据行业学会统计,当前正运行试车、建设和正在前期工作阶段的煤制油项目还有26个,煤制烯烃项目67个。这些项目如果全部投产,预计2020年有4000万吨煤制油,4100万吨煤制烯烃产业。,2800亿立方米煤制气产能。因此必须统筹规划,正确的地制定和引导。,促进现代煤化工行业健康可持续的发展。
合理规划、优化调整,推动煤化工产业持续健康发展
潘爱华透露,目前,我国石化产业取得了长足的进步,主要的产品生产能力已经位居世界前列。但是产业集约化、规模化的水平偏低,乙烯、烯烃产品对外依存度高,高端石化产品发展滞后,产业竞争力不强。2013年,乙烯、芳烃对外依存度分别为51.5%和53%,需要大量的进口,并且有进一步扩大的趋势,已严重影响下游纺织等产业的发展。
随着当前全球石化产业进入深刻调整期,资源国的产业发展明显加快,优势逐渐增强,美国等国实施制造业回归战略,我国的国际市场竞争压力明显加大。与此同时,民众更加注重人居环境,产业与生态环境协调发展面临新的考验。
面对新情势,潘爱华认为,石化产业发展迫切需要合理规划,优化调整布局,从源头上破解产业发展困局,改善发展环境,加快基地建设和企业环境改造。主要增加市场供给,推动产业由大到小的转变,促进产业持续健康发展。为此,必须坚持可持续发展原则,坚持安全环保优先,坚持统筹规划布局,坚持资源化配置,坚持产业结构发展。
当前煤化工技术和产业化发展都进入了新的发展阶段,现代煤化工的创新开发和示范工程建设不断取得新的成就,总体上向规模化、集约化、机械化方向发展。但是我们也应当看到传统煤化工的能源转换效益和资源利用率偏低,产品竞争力有待提高。现代煤化工技术水平和产业链条也需进一步完善提高。
推进煤化工尤其是现化煤化工产业发展必须要按照产业园区化、产品多元化和发展循环经济的要求,统筹考虑环境容量、水资源供给、二氧化碳减排。在水资源条件较好的地区,开展煤制烯烃、芳烃等现代煤化工的产业升级试范,促进煤碳利用方式,主要是由燃料为主向燃料和原料并重的转变;同时,继续推动煤制化工产业化,重点在生态环保,资源利用等方面取得突破,探索清洁、高精尖的现代煤化工生产新途径。在认真总结现代煤化工升级试验的基础上,按照统一模式、资源开发、加工转化、生态环保等要求,适当发展现代煤化工产业是十分必要的。
为了更好地推动我国煤化工产业持续健康的发展,当前必须着重抓好以下方面的工作:
一是合理规划,适度发展。我国石化产品内需市场潜力巨大,石油进口量还会进一步的增加,产业安全存在潜在的危险,因此适度发展现在煤化工有利于减轻我国对原油进口的依赖,有利于提高能源及石化工发展的效益,实现石化工与煤化工的相互补充、统筹发展。
二是科学布局,突出重点。中西地区要统筹考虑煤碳、水、环境、交通及现有产业基础等条件。原则上积极引导重点产业园区,严格限制煤碳调入地区发展煤化工。沿海地区根据需要、资源条件和市场需求,可利用进口资源,适度发展烯项目。
三是优化资源,提高效率。要积极探索以供电、供热、化工燃料为主的煤化工产业,发展以煤制气为核心的连产系统。提高资源能源转换效率,减少“三废”排放。在具备条件的地区,推进煤化工与电力、冶金等行业的整合,实现资源的循环利用,进一步提高资源能源利用效率。
四是深化改革,创新发展。依托煤化企业的资源优势和石化企业的技术管理优势,鼓励大型企业通过多种方式实现产业联盟和战略合作。积极发展混合所有制经济,鼓励有实力的民营企业以及外商投资企业参予煤化工项目建设。
进入新世纪以来,我国保持了持续较快的发展,总体规模综合实力正在显著提升,为国民经济建设和全面建设小康社会做出了巨大的贡献。
当前我国工业的发展已经进入到了新的阶段,国内外环境也发生了广泛而深刻的变化,既有难得的机遇也面临着诸多的困难和挑战。党的“十八大”提出经济战略结构调整,是加快经济发展转变方式的总方向。我国石化行业要加快结构调整步伐,着力强化创新,按照“十八大”的要求大力发展循环经济,促进节能减排,走出一条有中国特色的绿色低碳煤化工发展之路。