煤炭是化工不可或缺的原料,也是煤炭產(chǎn)業(yè)鏈上的碳排放大戶言丧。日前印發(fā)的《中共中央國務(wù)院關(guān)于加快經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見》提出,推動包括化工简些、石化和鋼鐵等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)綠色低碳改造升級,并加強(qiáng)化石能源清潔高效利用唤抚。
近年來篱撩,技術(shù)創(chuàng)新和政策支持促進(jìn)現(xiàn)代煤化工與新能源耦合發(fā)展,實現(xiàn)更高效说庶、環(huán)保的能源利用缓鞠。未來,煤化工清潔高效發(fā)展將盯準(zhǔn)科技創(chuàng)新和多產(chǎn)業(yè)融合秆牍,堅持高端化业抵、多元化、低碳化發(fā)展支读。
煤炭地位短期難被取代
近年來厦碎,隨著傳統(tǒng)煤炭企業(yè)向煤化工轉(zhuǎn)型,我國煤化工產(chǎn)業(yè)規(guī)模穩(wěn)步增長扇雕。2023年拓售,煤(甲醇)制烯烴產(chǎn)能為1865萬噸,較2019年增長17.9%镶奉;煤制氣產(chǎn)能67.1億立方米础淤,較2019年增長33.3%;煤制乙二醇產(chǎn)能1118萬噸腮鞍,較2019年增長131.5%值骇;煤制油產(chǎn)能1138萬噸莹菱,較2019年增長23.56%移国。
煤制油吱瘩、煤制天然氣可為國家能源安全提供戰(zhàn)略支撐和應(yīng)急保障。通過煤化工過程生產(chǎn)的烯烴迹缀、乙二醇使碾、甲醇等化工原料,可廣泛用于生產(chǎn)塑料祝懂、合成纖維票摇、合成橡膠、醫(yī)藥等產(chǎn)品窜旺,有助于減少對外依賴共悼,提高石化產(chǎn)品自給能力。
但同時杏紫,煤化工行業(yè)長期以來是煤炭產(chǎn)業(yè)鏈上的碳排放大戶钙瘫。“由于現(xiàn)代煤化工工藝中調(diào)氫反應(yīng)不可缺失,因此耗水與碳排放較多申蔗,由‘三廢’特別是煤化工廢水引起的環(huán)保問題突出侯砸。”中國礦業(yè)大學(xué)(北京)教授劉淑琴告訴《中國能源報》記者。
然而些玖,在中國化工領(lǐng)域俗衍,煤炭短期內(nèi)其很難被其他原料完全取代,因此其清潔高效利用成為關(guān)鍵步垢。劉淑琴表示簸隅,通過采用節(jié)能、降碳骡拐、節(jié)水妓浮、減污技術(shù),提高資源能源利用效率蓉冈,并積極探索二氧化碳捕集利用與封存等技術(shù)城舞,現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)正向綠色低碳方向轉(zhuǎn)型。
技術(shù)創(chuàng)新仍有空間
以合成氨和甲醇為例寞酿,權(quán)威統(tǒng)計顯示家夺,大多數(shù)國家以天然氣為主要原料,而我國約80%的合成氨和甲醇由煤炭制成伐弹,導(dǎo)致煤化工行業(yè)碳排放強(qiáng)度較高拉馋。氫作為合成氨和甲醇的原料氣,生產(chǎn)1公斤煤制氫會排放約11公斤二氧化碳惨好,相比之下煌茴,天然氣制氫的碳排放可減少一半。
中國煤炭工業(yè)協(xié)會發(fā)布的《2023中國煤炭工業(yè)發(fā)展報告》指出,煤炭清潔高效利用最主要的方向是煤化工蔓腐,而技術(shù)創(chuàng)新不足仍是制約現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的瓶頸矩乐,尤其是缺乏下游產(chǎn)品高端化核心技術(shù),且產(chǎn)業(yè)鏈較短回论。
“當(dāng)前恋猜,煤化工能源利用與資源轉(zhuǎn)化效率偏低、初級產(chǎn)品多晴消,精細(xì)化贰嚷、差異化、專用化下游產(chǎn)品開發(fā)不足战决,導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)競爭力不強(qiáng)泵位。”劉淑琴指出,我國現(xiàn)代煤化工科技創(chuàng)新需在共性關(guān)鍵技術(shù)窘燎、前沿引領(lǐng)技術(shù)拢给、現(xiàn)代工程技術(shù)、“卡脖子”技術(shù)主瘸,以及部分重大裝備褥疆、重要材料上實現(xiàn)新突破。“面對產(chǎn)業(yè)鏈短糊怖、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對單一永铛、基礎(chǔ)產(chǎn)品占比過高的情況,我國煤化工需要向高端化捻艳、多元化驾窟、低碳化方向發(fā)展,避免同質(zhì)化认轨、低水平重復(fù)建設(shè)绅络。
探索與新能源融合
“近年來,國家出臺一系列政策嘁字,鼓勵現(xiàn)代煤化工與新能源技術(shù)結(jié)合恩急,如氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃和支持煤化工與綠電、綠氫纪蜒、綠氧等產(chǎn)業(yè)耦合示范衷恭。”劉淑琴稱,部分現(xiàn)代煤化工產(chǎn)品是新能源產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵材料纯续,例如煤液化瀝青可為電池產(chǎn)業(yè)提供負(fù)極原料随珠。“另一方面,儲能技術(shù)也可為煤化工提供靈活的節(jié)能減排方案猬错。”
據(jù)了解窗看,目前在建的寶豐能源煤基新材料項目采用綠氫與現(xiàn)代煤化工融合生產(chǎn)工藝茸歧,烯烴總產(chǎn)能300萬噸/年,其中40萬噸將依托配套建設(shè)的風(fēng)光制氫一體化項目浴祥。相比純煤方案迈叫,該項目有望增加甲醇產(chǎn)量122.89萬噸/年,節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤253萬噸/年肘鹅,減少碳排放量631萬噸/年。
煤炭企業(yè)在原料開發(fā)方面的優(yōu)勢也可延伸至煤化工項目姿抒。近期奇门,位于內(nèi)蒙古鄂爾多斯的山東能源集團(tuán)內(nèi)蒙古榮信化工有限公司烯烴項目開建。“一二期項目原料煤和氣化煤部分利用達(dá)拉特旗周邊煤礦產(chǎn)品茂蓬。向南300公里范圍內(nèi)不僅有為煤制烯烴配套建設(shè)項目栖啰,還有集團(tuán)內(nèi)部煤礦企業(yè)的煤礦,節(jié)省了原料運輸成本吴钧。”該項目相關(guān)負(fù)責(zé)人表示劫漠,項目采用的技術(shù)設(shè)備可減少蒸汽用量,降低循環(huán)水用量宙娃,減少污水處理量拄弯,并接入部分綠電,提高清潔能源利用比例幻林。