煤化工綠色轉(zhuǎn)型抓機(jī)遇破挑戰(zhàn)

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。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、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。

近年來，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(shí)現(xiàn)更高效、環(huán)保的能源利用。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，堅(jiān)持高端化、多元化、低碳化發(fā)展。

煤炭地位短期難被取代

近年來，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。2023年，煤（甲醇）制烯烴產(chǎn)能為1865萬噸，較2019年增長17.9%；煤制氣產(chǎn)能67.1億立方米，較2019年增長33.3%；煤制乙二醇產(chǎn)能1118萬噸，較2019年增長131.5%；煤制油產(chǎn)能1138萬噸，較2019年增長23.56%。

煤制油、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、乙二醇、甲醇等化工原料，可廣泛用于生產(chǎn)塑料、合成纖維、合成橡膠、醫(yī)藥等產(chǎn)品，有助于減少對外依賴，提高石化產(chǎn)品自給能力。

但同時(shí)，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。“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，由‘三廢’特別是煤化工廢水引起的環(huán)保問題突出?！敝袊V業(yè)大學(xué)（北京）教授劉淑琴告訴《中國能源報(bào)》記者。

然而，在中國化工領(lǐng)域，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。劉淑琴表示，通過采用節(jié)能、降碳、節(jié)水、減污技術(shù)，提高資源能源利用效率，并積極探索二氧化碳捕集利用與封存等技術(shù)，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，權(quán)威統(tǒng)計(jì)顯示，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，導(dǎo)致煤化工行業(yè)碳排放強(qiáng)度較高。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，相比之下，天然氣制氫的碳排放可減少一半。

探索與新能源融合

“近年來，國家出臺一系列政策，鼓勵現(xiàn)代煤化工與新能源技術(shù)結(jié)合，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、綠氧等產(chǎn)業(yè)耦合示范?！眲⑹缜俜Q，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，例如煤液化瀝青可為電池產(chǎn)業(yè)提供負(fù)極原料?！傲硪环矫?，儲能技術(shù)也可為煤化工提供靈活的節(jié)能減排方案?！?/p>

據(jù)了解，目前在建的寶豐能源煤基新材料項(xiàng)目采用綠氫與現(xiàn)代煤化工融合生產(chǎn)工藝，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(xiàng)目。相比純煤方案，該項(xiàng)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，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(xiàng)目。近期，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(xiàng)目開建?！耙欢陧?xiàng)目原料煤和氣化煤部分利用達(dá)拉特旗周邊煤礦產(chǎn)品。向南300公里范圍內(nèi)不僅有為煤制烯烴配套建設(shè)項(xiàng)目，還有集團(tuán)內(nèi)部煤礦企業(yè)的煤礦，節(jié)省了原料運(yùn)輸成本。”該項(xiàng)目相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，項(xiàng)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，減少污水處理量，并接入部分綠電，提高清潔能源利用比例。