双碳目标下石油化工行业高质量发展路径
——第三届中国石油和化工绿色发展峰会主题演讲总结
2021年10月19-21日,北京化工大学副校长、北化中国工业碳中和研究院常务副理事长雷涯邻教授应邀出席在广州举办的“2021年第三届中国石油和化工绿色发展峰会暨绿色金融生态论坛”,作为学界代表发表主题演讲《双碳目标下石油化工行业高质量发展路径》,深入探讨了我国石油化工产业如何保持高质量发展,为企业提出了绿色转型的新视野和新思路;会后雷涯邻教授接受媒体采访,对化工行业如何高质量发展进行简要解析。此外,峰会隆重发布了联合组撰的《中国石油和化工绿色发展蓝皮书》。峰会全程网络直播,直播首日观看人次突破120万。
当前人类共同面临全球变暖、重大危害频发等诸多挑战,由二氧化碳等温室气体排放引起的全球气候变化是本世纪人类面临的最大挑战之一。北京时间10月5日颁布的诺贝尔物理学奖中一半奖金授予了真锅淑郎和哈塞尔曼,以表彰他们“为地球的气候进行物理建模,量化其可变性并可靠地预测全球变暖”的成就。全球的低碳减排、绿色发展迫在眉睫。对此,国际上积极应对,已先后达成多部国际公约。中国也展现了负责任大国的担当:先后出台一系列推动石化行业绿色发展的政策文件;行业协会提出各项具体的行动方案以推动石化产业实现绿色发展;各大中国企业纷纷付诸实践,先后制订碳减排路线,启动碳中和规划。
雷涯邻教授通过数据对比,深度分析了石油化工行业面临的形式与挑战:
①21世纪以来,全球碳排放量增长迅速,2000-2019年,全球二氧化碳排放量增加了40%。2020年,我国碳排放量占全球碳排放量的比重提升至30.7%;能源消费总量49.8亿吨标煤,煤炭占比56.8%,石油占比18.9%,天然气占比8.4%,一次电力及其他能源占比15.9%。
②对比中国和美国、日本、欧盟、英国,各国碳排放的主要部门仍为能源活动,尽管我国是全球第一大能源消费国和碳排放国,但由于我国经济发展明显滞后与西方发达国家,因此历史人均累计碳排放量远低于西方国家。
③发达国家从碳达峰到碳中和,欧盟将用71年,美国用43年,日本用37年,中国给自己规定的时间只有30年,形式严峻且任务艰巨。
④根据16家机构的预测,预计我国一次能源消费在2030年左右达峰,峰值53~61亿吨标煤,均值56亿吨标煤;能源相关碳排放2025—2030年间达峰,峰值98~111亿吨,均值104亿吨。2060年实现碳中和,化石能源占比10%~30%左右,非化石能源占比70%~90%左右,终端电气化率55%~70%,CCUS发展规模约10~25亿吨/年。
为了尽快实现节能减排,“十四五”规划纲要明确提出“单位国内生产总值能耗和二氧化碳排放分别降低13.5%、18%”,今年年初的《政府工作报告》也明确提出,2021年单位国内生产总值能耗降低的目标是3%左右。中国企业因此面临着巨大压力:由于能耗双控目标逼紧、煤价涨幅过大,中秋节前后大面积地区被迫限电停产,高能耗高污染企业受到影响,高能耗产品供给持续紧张。长远来看,能耗双控将成为常态,高耗能企业必须不断提高技术水平、降低能耗,才能避免不被能耗双控影响生产经营。对此,国家发改委2021年10月12日印发了《国家发展改革委关于进一步深化燃煤发电上网电价市场化改革的通知》,提出调整燃煤发电交易价格上下浮动范围均不超过基准电价的20%等内容,然而相较于翻了一倍多的煤价,20%的电价上涨幅度似乎尚不能促成发电企业转亏为盈的局面。此外,天然气价格也面临上涨趋势,化肥行业陷入困境,进而波及到了二氧化碳供应。
其中,化工和金属冶炼行业是碳排放大户,我国化工行业主要产品产量及消费量自2010年以来保持整体较快增长,但到2021年,除了纯苯、聚乙烯、PX以外,其他化工产品产能均超市场需求;化工和金属冶炼两个行业合计占全国碳排放总量比例超过20%,占全国工业(不含电力和热力部门)碳排放总量比例接近60%(数据来源于CEADs数据库),面临着巨大碳减排压力,探索出一条实现化工行业碳中和的道路迫在眉睫。从能源强度上看,化工行业每万元增加值耗能远高于全国工业的平均水平。从碳排放强度上看,化工行业每万元增加值碳排放量1.29吨,也大于全国工业的平均水平1.14吨。因此,化工行业备受环保监管关注,政策法规颁布密集。政策从严对行业造成了一定的合规生产压力与环保设备投资压力,强监管下的环保处罚使不合规企业停产停工。优化行业参与者结构,淘汰落后产能,短期内导致行业经营规模下降。
而能源化工行业目前存在整体大而不强,盈利能力偏弱;原料对外依存度高、结构不合理;加工过程耗能大,低碳技术水平相对落后;高端产品供应不足,产品废弃后资源化利用率低、无法实现生态循环;行业整体能源强度突出、碳排放强度大;自主创新能力薄弱;石化企业市场机制尚未健全完善等问题。
针对以上能源化工行业存在的问题,雷涯邻教授提出了在“双碳”目标下,化工行业高质量发展的路径:
1.调整技术路线,实现全产业链碳排放强度的下降;
2.采用循环经济模式,提高化工固废循环利用率;
3.优化能源结构,淘汰低端产能;
4.加大新一代人工智能技术在石化领域的深度应用;
5.颁布政策支持,推动行业全面进入碳市场。
会后,雷涯邻教授接受了广东省多家媒体采访,就化工行业如何更新改造、此次峰会发挥的作用等问题一一作答。雷教授认为,此次峰会对于石化行业的促进作用,第一个在于搭建平台、摸清家底,帮助行业相关人员深刻理解双碳目标,了解现有技术、未来的技术方向、行业相关人才的培养;第二,政府界、企业界、科研机构、教育机构齐聚一堂,促进多方对双碳目标的相应;第三,石化行业也可以反过来对教育行业提出更多更好的建议。