在我國,煤化工是一個十分敏感的產業,其經營發展不僅受市場左右,更受政策左右。雙碳目標提出后,煤化工再度在政策中左右搖擺,忽而是實現煤炭高效清潔利用、保障國家能源安全的殺手锏,忽而又成姥姥不疼舅舅不愛的燙手山芋。特別是2021年一年當中,該產業屢屢在備受煎熬、惶恐不安、重新振作中不斷自我調整。好在,煤化工是個經錘的產業,給點陽光就燦爛,抓住機遇就發展。
年初歲首,記者走訪了一些業內人士,盤點他們對2021年哪些政策刻骨銘心,又經歷了怎樣的心路歷程。
利好空前
最大的利好莫過于2021年9月13日,中共中央總書記習近平在國家能源集團榆林能源化工有限公司40萬噸/年煤制乙二醇項目現場考察時說的一番話:煤炭作為我國主體能源在相當一段時間內是必要的,否則不足以支撐國家現代化;我們要用新發展理念來指導煤炭產業發展,要按照綠色低碳的方向,對標實現碳達峰碳中和目標任務,立足國情,控制總量、兜住底線,有序減量替代,推進煤炭消費轉型升級;煤化工產業潛力巨大,大有前途。他還勉勵現場的干部職工:“你們是承擔著歷史任務的一批人,使命光榮、使命重大,希望寄于你們,希望也寄托在新興產業上。”
這是國家最高領導人首次為煤化工產業清晰定位。
此后,有關煤化工的好消息接踵而來。
2021年11月25日,發改委環資司副司長趙鵬高主持召開全國環資工作電視電話會議時透露,按照中央領導同志重要批示要求以及10月8日國務院常務會議精神,經反復研究并與統計局等部門多次溝通,考慮到部分能源作為原料加以利用,計入能耗不能準確反映能源利用情況,加之我國石化、現代煤化工產業還有發展需求,剔除原料用能有利于為相關行業提供更大發展空間,滿足社會經濟發展需要等現實情況,擬對用作原材料的煤炭、天然氣、石油等化石能源消費,不納入全國能耗強度降低目標完成情況和地方能耗雙控考核。同時,對保障國家能源供應安全、有利于促進產業基礎高級化和產業鏈現代化的重大產業項目,繼續實行國家重大項目能耗單列。2021年12月8日至10日召開的中央經濟工作會議證實了趙鵬高的說法,新增可再生能源和原料用能不納入能源消費總量控制。
2021年12月2日,發改委辦公廳印發《關于做好化肥生產企業用煤用電用氣保障工作的通知》,要求各地政府和供能企業要保證化肥生產企業用煤、用氣、用電供應。同時明確,考慮到化肥生產作為支農工業的特殊性,不將化肥生產企業作為高能耗企業。對此,發改委副主任寧吉喆解釋說,之所以要將原料用能從能源消費總量中剔除,是因為用于煤化工、石油化工原料的能源,其中的碳元素并非100%以二氧化碳的形式排到空氣中,一般只排放20%的二氧化碳,其余80%轉化成了化工產品,而燃料用能排放的都是二氧化碳。因此,統計上要將原料用能和燃料用能分開計算,這樣更加科學合理。
“這是近10年來,國家層面首次為化肥生產企業松綁,也是近幾年第一次在冬季大氣污染防治的緊要關頭,對化肥行業不再限產打壓,甚至破天荒地要求保障化肥生產企業的用煤、用氣、用電供應。由于目前氮肥產能中,80%以上為煤頭化肥裝置,因此,《通知》的出臺,不僅有力支持了化肥產業生產和發展,也支持了煤化工產業發展。”陜西陜化化工集團有限公司相關負責人高興地對記者說。“原料用能不納入能源消費總量,意味著新建和改擴建煤化工項目的審批可能松動。那些選擇(或擁有)先進生產工藝、具有低碳優勢的企業或項目將優先獲得政府支持并有更大發展空間。”中國石油和化學工業聯合會產業部副主任李永亮表示。
“原料用能不納入能耗總量控制、新增可再生能源不計入能耗指標,這些決定對煤化工企業意義重大。此前,原料煤和燃料煤統一納入能耗統計和能耗總量控制時,由于用能指標不足,裝置只能低負荷率運行甚至停產,不僅增加了裝置運行的安全環保風險,還帶來了成本的驟然增加。有時甚至眼看著市場好轉、產品適銷對路、利潤可觀,卻因用能指標不足而只能減產或停產,導致本來能夠贏利的項目出現虧損。而今,企業既可通過生物質等可再生能源替代燃料煤,也可以酌情降低自備電廠發電負荷,在滿足化工生產用熱(蒸汽)的同時,減少燃料煤用量,促進企業節能減排,實現更好發展。”陜煤集團神木富油能源科技有限公司董事長馬忠印對記者說。
利空山大
記者梳理發現,2021年7月以后,廣東、廣西、江蘇、浙江、山東、河南、四川、重慶、云南、陜西、內蒙古、青海、寧夏等20個省份出臺過限制煤化工產業的政策。有些地方甚至通過拉閘限電、勒令停產、強令減產等手段對煤化工企業進行打壓。受影響的煤化工企業一度超過1000家;部分建成、在建、擬建煤化工項目則被按下暫停鍵。比如,原計劃2021年10月投產的寧夏鯤鵬清潔能源有限公司40萬噸/年煤制乙二醇項目,于2021年7月被叫停;陜煤集團榆林化學有限責任公司1500萬噸/年煤炭分質清潔高效轉化制化工新材料示范項目,于2021年7月2日被緊急叫停;總投資54.95億元、2021年4月一次投資成功并生產出符合下游聚酯企業要求乙二醇產品的陜西渭化集團彬州化工有限公司30萬噸/年煤制乙二醇項目,在所有手續齊全的情況下,被當地政府以“沒有能耗指標”為由叫停;內蒙古寶豐煤基新材料有限公司煤制烯烴示范項目、恒力能源(榆林)有限公司榆林煤化一體化產業園項目等一批大型、特大型煤化工項目,則因能耗指標約束而緩建。
“雖然后來的政策明確了煤化工的定位,一些具體措施上也為煤化工開了口子,但整個產業面臨的問題和困難依然較多。控制碳排放強度和碳排放總量政策的推進,已經并將繼續對煤化工產業發展形成制約。”陜西煤業新型能源科技股份有限公司總經理徐國強憂心忡忡地說。業內分析,一是盡管我國煤化工技術整體已經世界領先,但單位產品能耗和排放依然較高,短期內無法擺脫“兩高”困擾;二是由于原料本身碳多氫少,生產過程二氧化碳排放多,后期受到的減碳約束會持續增大;三是由于集成創新、系統優化不足,產業節能減碳、綠色低碳發展的壓力依然巨大。
確實,支持來了,壓力也來了。
2021年12月23日,在新聞發布會上,生態環保部環境影響與排放管理局局長劉志全表示,將分期分批制修訂包括現代煤化工建設項目環境準入條件等在內的“兩高”行業環評準入規范文件,對“兩高”項目實施源頭嚴防、過程嚴管、后果嚴懲,引導“兩高”項目低碳綠色發展。具體而言,一是實施“兩高”項目清單化管理;二是加強“兩高”項目環評審批管理,對不符合政策要求的“兩高”項目一律不批;三是開展“兩高”項目碳排放影響評價試點;四是加大“兩高”項目監督力度,在已經和后期將要開展的中央生態環境保護督察工作中,將盲目上馬“兩高”項目作為突出問題重點檢查,在“兩高”項目密集、環境空氣質量改善任務艱巨的重點地區,聚焦“兩高”項目開展監督幫扶、督促問題整改并將“兩高”行業作為關注重點,督促“兩高”項目落實環評要求、按證排放;五是強化責任追究,除曝光盲目發展“兩高”項目的地方外,對未批先建、無證排污等環境違法情形依法嚴懲、依法嚴肅追究相關責任人責任。
2021年12月30日,國務院國資委印發《關于推進中央企業高質量發展做好碳達峰碳中和工作的指導意見》,要求中央企業嚴控“兩高”項目,嚴格執行煤電、石化、煤化工等產能控制政策,堅決關停不符合政策要求的“兩高”項目。
地方政府的立場也未見松動。
根據2021年11月26日寧夏回族自治區發改委、工信廳聯合印發的《寧夏回族自治區能耗雙控產業結構調整指導目錄(試行)》,今后,寧夏回族自治區將不允許新建、擴建焦化、氮肥、煤制乙二醇、煤制甲醇以及未納入國家規劃的煤制油、煤制天然氣、煤制烯烴等煤化工項目。
山東省則要求,“兩高”項目新建、改擴建的新增排碳量,需通過其他途徑落實替代。替代源碳排放量未落實的,建設項目不得投產。
陜西省將開展煤化工行業碳排放環境影響評價試點,從而使“碳評”和環評一樣,成為煤化工項目上馬的前置條件。
“化石資源富集區均面臨能耗、排放等指標日趨收緊的現實,從地方到企業必須制定明確的減排時間表、路線圖,從根本上遏制包括煤化工在內的‘兩高’項目盲目發展。”國家氣候變化專家委員會委員、中國社科院學部委員潘家華表示。
一位不愿具名的化肥企業負責人則擔心,雖然國家政策明確了化肥生產企業不作為高能耗企業并要求各地確保化肥生產用煤、用氣、用電供應,但一旦國內化肥供應充足、價格降至合理區間,化肥生產企業會否再被扣上“兩高”帽子而受到打壓?
業內人士都清楚,畢竟,2020年,我國現代煤化工共轉化煤炭9380萬噸標準煤,合計排放二氧化碳2.09億噸,加上煤制化肥、煤制甲醇(不含煤制烯烴配套的甲醇)、電石等傳統煤化工排放的二氧化碳,煤化工產業合計排碳量達4.1億噸。煤化工產業即使能夠從能耗雙控中解套,也不可能擺脫排碳雙控的制約。
改變自己
那么,利好利空雙至的煤化工產業,到底該如何發展呢?
中國石油和化學工業聯合會會長李壽生據此提出6點建議:
一是開發與α-烯烴共聚的聚乙烯、超低密度聚乙烯及丙丁共聚聚丙烯、熔融聚丙烯、高結晶度聚丙烯、任醇、異任醇、合成氣直接催化合成烯烴、芳烴、支鏈烷烴,以及醇類含氧化合物技術,實現煤制烯烴、芳烴終端產品高端化、差異化。
二是通過煤油共煉技術的新突破,實現煤炭與重質油的高效轉化。
三是開發煤直接制芳烴、煤中直接提取高附加值醫藥中間體和精細化學品、煤基特種燃料、煤基生物可降解材料等技術,縮短工藝流程、減少能耗和排放。
四是開發低成本二氧化碳捕集-輸送-驅油、海藻固碳、光+二氧化碳生物反應制生物質及生物質燃料、二氧化碳催化制合成氣及下游化學品、新型二氧化碳與甲烷重整制合成氣等技術,實現二氧化碳資源化利用,使煤化工由排碳產業變為耗碳產業。
五是開發煤炭高效清潔催化熱解、煤焦油提取高附加值化學品/精細化學品以及制取特種高級油品和芳烴、熱半焦與高濃度廢水耦合清潔高效氣化、熱半焦清潔高效燃燒發電、熱解煤氣與半焦氣化煤氣合成高附加值含氧化合物等技術,大幅降低煤炭加工過程的能耗,實現煤化工低能耗、低碳化發展。
六是通過清污分流、污污分流、分質回用、低品位蒸汽回用、循環水密閉循環、疏干水/中水回用等技術的升級及應用,促進煤化工節能節水水平邁上新臺階。
規模化開發利用包括生物質在內的可再生能源,以替代包括煤炭在內的化石能源,是煤化工擺脫能耗雙控和排碳雙控的現實路徑——中國工程院院士蔣劍春、中國科學院院士李燦、中國可再生能源學會氫能專委會主任委員蔣利軍、陜西渭化集團副總經理段立波等專家這樣建議。
蔣劍春表示,既然新增可再生能源和原料用能不納入能源消費總量控制,那么這就為可再生能源與煤化工產業的耦合提供了強大政策支持。目前,我國生物質資源量約9億噸/年,約合5億噸標準煤,可經濟開發利用的生物質能源約占1/5,合1億噸標煤。2020年,我國煤化工產業燃料煤總消費量約7300萬噸標準煤,表明生物質替代煤化工產業的燃料煤擁有較強的燃料支撐。目前生物質熱炭聯產鍋爐最大可達40蒸噸/小時,所產的高溫超高壓蒸汽已完全滿足煤化工生產的蒸汽要求。只要地方政府促進煤化工與生物質能源對接耦合,煤化工產業就可以實現綠色低碳發展。
段立波以陜西渭化集團彬州化工公司30萬噸/年煤制乙二醇項目為例。該項目共設計有3臺320蒸噸/小時燃煤循環流化床鍋爐,采用了國內外先進的節能技術組合,在不帶發電機組的情況下,平時只需1臺鍋爐滿負荷穩定運行即可滿足整個裝置的熱(蒸汽)需求。在原料煤和新增可再生能源不納入能源消費總量控制的情況下,只要有充足穩定的生物質燃料供應,彬州公司哪怕只對1臺鍋爐實施生物質燃料替代改造,也能擺脫能耗雙控束縛。
李燦、蔣利軍則建議所在地光伏、風電條件較好、能夠規模化開發利用的煤化工企業,通過光伏、風電發電-電解水制氫,提供煤化工生產過程所需的氫氣資源。同時,為整個裝置提供綠色電力。
李燦還透露,目前,國內堿性電解水制氫技術已經達到國際先進水平,1000立方米/小時電解槽得到普遍應用,1500立方米/小時電解槽即將實現工業化應用。中科院大連化物所、中石化、寶豐能源等單位均已建成大型光伏發電-電解水制氫工業化示范裝置且實現了平穩運行。后期,隨著技術進步、規模擴大和可再生能源發電成本的降低,以及煤價中高位運行和排碳成本的提升,綠氫替代灰氫的經濟性將日益明顯。
石油和化學工業規劃院原副院長白頤表示,綜合各種因素分析,未來5~10年,國際油價大概率會在55~75美元/桶波動。國內煤炭長協價現已高達700元/噸,部分煤化工企業實際用煤成本已經超過1000元/噸。這種情況下,煤化工與石油化工競爭已經處于劣勢。若算上排碳成本,劣勢更加明顯。因此,煤化工絕不能再貪大求快,不能再指望通過擴大規模提升競爭力。要靜下心來,仔細診斷節能潛力,采取節能措施,選定節能環保的工藝技術和適銷對路的產品方案,盡可能生產國內仍有缺口甚至缺口較大的高端化、差異化、功能性材料和專用料。中國科學院院士、發展中國家科學院院士韓布興建議,煤化工產生的二氧化碳濃度高,易于回收、提純和利用。通過光催化等途徑推動二氧化碳高效轉化利用,制備新化學品和材料,也是綠色低碳發展的現實路徑。