“碳中和”愿景下能源化工集团绿色低碳发展对策研究

王会勤，王 静

(1.中国平煤神马集团环保节能部，河南 平顶山 467000；2.郑州金成房地产有限公司，河南 郑州 450000

积极应对气候变化是实现经济高质量发展、生态文明统筹推进的关键环节，也是我国参与全球治理、承担减缓气候变暖的责任担当。我国作为世界主要碳排放大国，面临着经济发展和节能减排的双重压力[1]。在2009年的哥本哈根世界气候大会上，中国首次作出量化减排目标承诺[2]。“十三五”时期，中国提出了五大发展理念，高度重视节约资源和保护环境，在减排方面采取了一系列措施。习近平主席在第75届联合国大会一般性辩论上宣布 “中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，CO2排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二○三五年远景目标的建议》明确指出，要加快推动绿色低碳发展，广泛形成绿色生产生活方式，碳排放达峰后稳中有降[3]。

大型能源化工集团，在碳中和目标下所面临的压力，不仅来自于碳排放约束，更来自于煤炭消费大幅减弱，煤炭相关产业转型升级的巨大压力。在“碳达峰”目标和“碳中和”愿景下，大型集团实现低碳发展的目标及对策建议，不仅对于集团自身可持续、高质量发展意义深远，对于煤化工行业的低碳转型发展亦具有借鉴意义。

1 面临的形势

作为以煤炭生产及煤炭相关产品产业链为主的企业，在碳中和目标下将面临前所未有的挑战。

1.1 产业转型压力任重道远

国家气候变化专家日前表示，从碳达峰到碳中和过渡期只有30 a时间，能源消费和经济转型、二氧化碳和温室气体减排的速度和力度，要比发达国家大得多[4]。2060年前实现碳中和，我国能源系统需要在2050年前后实现零排放，化石能源消费基本清零，其中电力系统需要在2040年至2045年实现非化石能源化。因此，在碳中和的目标下，煤炭需求将大幅减弱，煤炭产能也将逐步缩减，煤炭相关产能必将面临淘汰与转型，作为以煤炭产业链为主的生产型企业，产业转型之路任重而道远。

1.2 园区化集聚发展迫在眉睫

园区化建设是企业产业转型升级和集约发展的重要载体，是实现产业绿色、低碳、循环、高效发展的有效途径。集团形成了以煤为源头的多条产业链条、产业园区，但是存在各产业园区相对独立，产业园区之间缺少统一规划，部分产品及园区产业链不长，产品缺少竞争力等问题，从而限制了园区的发展进度。在碳中和的目标下，集团需紧紧围绕能量资源梯级利用和高效循环利用，加快推进各产业深度对接，形成有机集聚的绿色生态产业链，加快建设效益最大化的绿色低碳园区。

1.3 低碳技术创新急需突破

实现长期深度脱碳或碳中和目标，需要突破性的碳减排技术支撑[5]。集团覆盖的煤炭生产、煤焦产业以及化工产业等均属于高排放行业，大幅提升煤炭转化利用效率、推进焦炉尾气制氢技术以及对既有煤炭和焦炭利用实施大规模碳捕集，是未来煤炭行业实现低碳化转型发展的可选技术路线。此外在煤炭开采过程中甲烷的回收利用、煤化工加压水煤浆气化技术等新型低碳环保型技术工艺也有待进一步突破。

2 存在的问题

目前，集团处于高质量快速发展的关键时期和产业转型的紧要关口，要实现碳达峰、碳中和的目标，必须克服产业结构偏重、资源约束趋紧、环境承载能力下降等诸多问题[6]。

2.1 面临能源刚性需求与节能降碳的矛盾

随着新能源新材料产业的不断发展，能源消费结构尽管呈现优化趋势，但能源体系的高碳特征明显，以煤为主的化石能源在能源生产和消费结构中占主导地位。与此同时，国家将推行更严的能源消费总量和碳排放强度控制，控制能源消费和碳排放的过快增长。集团不断增长的能源消费需求与能源消费总量控制间的矛盾日益突出[7]。

2.2 面临任重而道远的产业转型压力

集团所属煤炭采选、焦化以及化工产业等均属于高碳排放行业，产业结构优化转型迫在眉睫。尤其是集团高质量转型发展行动规划的建设项目中，65%的项目都属于碳排放增加项目，且新建项目均未考虑配套的碳减排措施、储备碳中和项目，为集团后续实施碳中和的路径造成巨大压力。

2.3 面临绿色低碳的技术壁垒

在未来一段时期内，煤炭仍是我国经济发展的强有力支撑。但碳中和的愿景倒逼煤炭行业加速向清洁能源、基础原料等方向转型。压力蕴含机遇，在畅通集团内部碳排放大循环，促进集团与国际国内的碳排放双循环思路下，技术创新与集团低碳转型绿色发展不匹配，如碳元素转化、储存、利用等技术急需集团着手研究。

3 措施路径

就碳排放强度而言，在过去的20 a里，尤其是“十二五”、“十三五”期间，取得了明显的进步，但从国际比较看，中国的碳排放强度全国平均水平仍然是日本的5倍、美国的3.3倍[2]。面向碳达峰目标的关键10 a，集团需要找到发展与生态的“最佳平衡点“，在生产侧和需求侧持续挖掘、提升能效潜力，发展非化石能源利用，持续向低碳生产方式转型。国际经验表明，碳达峰的核心路径主要是“一控一增一减”：“一控”是严格控制能源消费总量；“一增”是大幅增加非化石能源供给，改善能源结构；“一减”是持续减少化石能源的消费，包含化石能源的高效、清洁利用[8]。

3.1 建立机构、压实责任、加强组织保障

作为以煤为本的大型、多元化经营企业，实现碳达峰目标和碳中和愿景，推动企业节能低碳健康发展，是一项复杂的系统工程，涉及资源的合理开发和能源节约利用，以及产业布局、结构优化、新建项目高能效水平建设等多个方面，需要建立统一的管理机构，统筹谋划集团碳达峰和碳中和事业，建立健全跨板块、跨部门、跨区域协调机制。

3.2 控制能源消费总量，实施消费替代

近年来，能源消费的快速增长支撑了经济的高速增长，能效明显提高，能源结构也有所改善，但还不够革命性[9]。在碳中和的新目标下，能源转型要从需求侧做起，尽可能减少化石能源需求量[10]。坚持总量和强度“双控”的原则，从生产侧和需求侧入手，合理控制能源消费和碳排放总量。加强源头管理，认真落实煤炭消费减量替代和节能审查制度，从源头上控制能源消耗总量和煤炭消费增量，严格控制新上耗煤项目，对于新建项目，原则上不再新建燃煤锅炉，对于完全没有条件使用清洁能源但因产业发展确实需要新建燃煤锅炉的项目，实行煤炭消费减量替代。

3.3 优化使用化石能源，推动清洁高效利用

煤炭高效洁净燃烧和转化技术是碳减排的重要手段，要推进煤炭清洁高效利用，实施工业生产过程清洁化、能源高效利用低碳化改造，强化产品全生命周期能源消耗控制。对开采成本高、煤质差的矿井应关尽关，同时配套做好原煤洗选加工等工序，加大煤炭洗选率，全面提高煤质。综合运用空气源热泵、水源热泵、太阳能热管等集成技术替代现有燃煤、燃气和电供暖锅炉。

3.4 发展非化石能源，推动能源绿色低碳转型

能源转型既包括能源结构的低碳转型，也包括空间格局的优化平衡[10]，由于集团所属单位较多，且分散，适合形成分布式的低碳能源网络，要提升非化石能源占比，因地制宜建设一批光伏发电项目，实现屋顶、停车场、电动汽车充电站等分布式光伏全覆盖，利用有利的位置优势，在有条件的地方建设风力发电机组，形成以热电联产为主，分布式能源站和工业余热为辅的热电模式，同时利用集团现有的光伏电站建设运营及锂电池生产优势，建设一批光伏+储能示范项目。

3.5 强化科技引领，实施节能低碳重点工程

碳排放和企业能源消耗密切相关，因此在能源消费持续快速增长、产业结构和能源消费结构调整难度较大的情况下，通过技术进步来提高能源利用效率，成为碳减排的关键手段之一。针对高耗能、高碳排放领域，开展生产工艺优化、技术装备改造和示范项目建设及零碳能源技术研究，建立健全节能低碳技术遴选、评定和推广机制，加大新技术、新工艺、新装备和新材料的推广应用力度，建设末端固碳及碳循环利用项目。

3.6 大力发展循环经济，建设绿色低碳园区

循环经济是实现 “碳达峰”目标和 “碳中和”愿景的重要途径，按照“布局更集中、产业更集群、要素更集聚、资源更集约”的要求，完善现有循环经济产业链条，实现废弃物的循环利用和梯级利用，提高附加值，提升企业低碳竞争力。在碳中和的目标下，集团需紧紧围绕能源梯级利用和资源高效循环利用，建设电、热、冷、气等多种能源协同互济的综合能源项目[11]。同时加快推进煤焦产业和下游尼龙、盐化和新能源新材料产业深度对接，形成有机集聚的绿色生态产业链，加快建设效益最大化的绿色低碳园区。

4 结 语

碳中和目标给集团带来的影响，不仅在于企业排放的约束，还有碳中和愿景下对煤焦产业带来的经济影响及煤炭相关产业转型升级而面临的巨大经济压力，绿色低碳发展实现经济复苏成为国际社会的普遍共识，同时煤炭在未来很长一段时间仍然是我国经济发展强有力的支撑。压力蕴含机遇，碳中和目标倒逼企业加快探索低碳发展路径的步伐，力争实现碳中和，这是实现集团高质量、可持续发展的根本解决之道。