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一塊塊烏黑髮亮的煤，可以變成晶瑩剔透的雪白顆粒，或細膩均勻的白色粉末，也可化身清澈透明的液體裝在塑膠瓶中。近日舉行的2021（第十屆）中國國際煤化工發展論壇暨展覽會現場，記者在陝煤集團展臺前看到多牌號的聚丙烯、聚乙烯、工業白油等產品，清潔高效轉化讓煤炭產業鏈更深更廣。
值得注意的是，除了產品、專案本身，“綠色”“低碳”“多元”等關鍵詞頻現，被多家企業不約而同列為重點展示內容。“在‘雙控’、‘雙碳’政策下，二階段工程將透過提升電氣化裝置比例和智慧化水平、新增固碳產品，以及配套建設綠電、綠氫、碳匯林專案等措施，降低能源消費和碳排放量。”陝煤集團在1500萬噸/年煤炭分質清潔高效轉化示範專案的介紹中稱。在國家能源集團展示的規劃描述中，煤基全生物可降解塑膠全面佈局，希望同時實現多元化、差異化與清潔化……
如何推進煤炭消費轉型升級，又不會超出能源資源、環境、排放等承載能力？記者瞭解到，多家煤化工企業正在急尋新路。
“我國以化石能源為主體的基本國情和發展中大國的所處階段，決定著經濟發展與能源需求仍未脫鉤。在實施碳達峰、碳中和戰略的過程中，能源安全至關重要。現代煤化工是推進煤炭清潔化利用和保障能源安全的重要途徑之一，是可以掌握在自己手中的必然選擇。”中國工程院院士謝克昌表示。中國石油和化學工業聯合會煤化工專委會秘書長鬍遷林也稱，現階段，煤炭仍是我國能源安全的“壓艙石”。而現代煤化工可將煤炭轉化成為高值化油品和化工產品，實現從轉化到終端利用全過程的最大限度清潔利用，是提高利用效率、增加產業附加值、實現高碳能源低碳化利用的重要推動力。
現代煤化工不可不發展，卻也面臨實際的發展難題。中國石油和化學工業聯合會會長李壽生表示，上半年，煤制烯烴盈利增長明顯，煤制乙二醇實現扭虧為盈，煤制油氣大幅減虧。儘管行業景氣度上行，但“預計下半年產能利用率、營收及利潤水平或有所下降，部分在建裝置也可能推遲投產”。
國家能源集團總經理助理張繼明稱，在能耗雙控、降碳等背景下，產業如何發展不僅是困擾行業的難題，很長一段時間甚至成為各方爭論的焦點。“相比石油化工，煤化工專案能耗更高、碳排放量更大。目前產業政策不明晰，地方規劃不明確，不少企業在‘十四五’期間的發展更是舉棋不定。”
“在新要求下，如何實現高質量發展？用什麼標準來衡量是不是高質量發展？”陝煤集團副總經理尚建選認為，“碳達峰、碳中和目標，促使煤化工迴歸作為煤炭清潔高效轉化利用手段的本質屬性。要求產品設定、工藝選擇必須以低能耗、低排放作為衡量標準，技術必須立足原料煤特性，工藝條件符合低能耗、低排放的衡量標準，專案必須滿足物耗、能耗最低及排放最少的衡量標準，園區必須滿足迴圈綠色多聯產的衡量標準。”
“技術創新和突破的欠缺，致使專案本身能源利用與資源轉化效率偏低”
表面上看，是政策收緊、要求提高帶來的新壓力，倒逼現代煤化工轉型升級。在此背後，實則暴露出行業長期存在的多重短板、亟待補齊。“我們要面向自己，解剖自己。”謝克昌直言。
一方面是外在缺乏系統認知。謝克昌稱，由於缺乏對基本國情和發展階段的認識，部分地區存在“運動式”減碳行為，出現“一刀切”“去煤化”的嚴重傾向。比如部分控煤政策，置煤炭既是燃料又是原料的雙重屬性不顧，不分開統計，使煤化工產業成為“無米之炊”。
另一方面是內在不足影響產業競爭水平。“技術創新和突破的欠缺，致使煤化工專案本身的能源利用與資源轉化效率偏低，環保問題突出。由於初級產品多，精細化、差異化、專用化下游產品開發不足，產業比較優勢不明顯，競爭力不強。技術整合度和生產管理水平上的差距，還導致產業成本偏高，整體效能有待提高。”謝克昌稱。
在尚建選看來，產業整體仍處於示範升級階段，系統整合水平和汙染控制技術有待提升，生產穩定性和經濟性有待進一步驗證。“現有技術、工藝路線主要是為了解決產品短缺問題，比如過去缺烯烴、乙二醇，現在缺油氣、高階化學品。這些技術的出發點和誕生、發展歷程，並沒有把碳排放因素放在重要位置，這也是行業被戴上高能耗、高排放帽子的原因之一。”
此外，產業佈局也有限制。謝克昌指出，大多數示範專案依託資源而建，雖是在煤炭富集地區，卻受限於水資源、環境容量等因素，一些具備良好的可持續發展潛力的地區鮮有佈局。李壽生舉例，重點專案多分佈在黃河中上游的寧夏、陝西、內蒙古等地，用水主要依賴黃河。“目前，黃河流域現代煤化工行業用水總量約5.3億立方米/年。流域生態環境脆弱，水資源保障形勢嚴峻，生態脆弱區水資源短缺已成為產業發展瓶頸。”
與其他能源品種協同共濟，
放在“能源體系框架”之下謀劃發展
“在當前形勢下，生存是第一要務。”李壽生強調。
如何探尋新路？“現代煤化工專案大多屬於示範專案，系統最佳化整合不夠，主體化工裝置與環保設施之間、各單元化工裝置之間匹配度不夠，資源綜合利用水平有待提高，從而增加了投資和能源消耗。”李壽生表示，很多存量專案的工藝最佳化和節能增效空間很大，可透過流程最佳化和關鍵部件提升，對主要耗能工序進行流程再造，達到減排降耗目的。新建專案要選取具有國際領先或國際先進水平的技術引導發展。“不斷向下遊延伸，提高產業附加值。煤制油向超清潔油品、特種油品等高附加值油品發展，煤制化學品向化工新材料和高階精細化學品延伸，推動產業高階化、高值化發展。”
謝克昌提出，煤炭是我國主體能源，但也必須與其他能源品種協同共濟。現代煤化工作為能源產業鏈上的一個重要節點，應放在“能源體系框架”之下謀劃發展，兼顧清潔性、低碳性、安全性、高效性與經濟性。“降低原料消耗、提高綜合能效是低碳發展最重要的保證。加強現代煤化工與清潔能源互補融合，建設低碳煤基綜合能源產業基地。充分利用現代煤化工過程中副產品高濃度二氧化碳的優勢，超前部署、拓展二氧化碳資源化利用途徑。企業還可主動融入全國碳市場，透過碳交易機制降低減碳成本，透過碳管理機制完善現代煤化工碳排放核算標準、實現碳排放精細化管理。”
石油和化學工業規劃院院長李君發提出，進一步最佳化產業佈局。可考慮在黃河流域外煤炭富集、水資源豐富地區規劃新型示範基地，依託現有運煤通道，在煤、水市場環境組合條件較好中部地區佈局示範基地。各基地應以低碳發展為導向，以零碳發展為目標規劃建設。正常情景下以化為主，市場化運作；特殊情景下快速轉向油氣，服務於國家能源戰略。
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