1998年獲批國家級能源重化工基地、“十三五”期間列為國家現代煤化工產業示范區之一,2020年煤、油、氣產量分別為全國的13.2%、5.3%和10.9%。這就是我國能源化工金三角的重要一角——陜西榆林。
2021年9月13日,習近平總書記視察榆林期間針對煤化工產業發表重要指示。為學習貫徹習近平總書記的指示精神,2021年12月17日,中國石油和化學工業聯合會與榆林市政府就如何促進榆林地區煤化工高質量發展進行了座談。在座談會上,中國石油和化學工業聯合會會長李壽生、中國石油和化學工業聯合會副會長傅向升、榆林市人民政府副市長楊向喜、榆林市發展和改革委員會副主任周文軍、榆林經濟技術開發區管理委員會主任孫守洋、中國石油和化學工業聯合會煤化工專委會秘書長胡遷林等,從不同角度對榆林煤化工產業發展表達了自己的觀點。他們的發言集成在一起,就是榆林煤化工產業發展的一盤大棋。
按發言先后順序
楊向喜:以多種優勢補多個劣勢
榆林市人民政府副市長楊向喜
從2005年開始,榆林成為陜西第二大經濟體。從2007年開始,規上工業增加值總量連續14年居陜西省第一。2020年榆林實現生產總值4089.66億元,同比增長4.5%,經濟總量居呼包鄂榆城市群第一位、西部第七位。
榆林是國家級能源化工基地,擁有煤間接液化、煤油氣綜合利用等一批世界領先的技術,榆林實現了煤制芳烴、煤油共煉等一批全球首套試驗示范裝置建成投用。
2020年全市生產煤制甲醇330萬噸、聚烯烴247萬噸、聚氯乙烯164萬噸、各類煤制油345萬噸,煤、油、氣產量分別占全國的13.2%、5.3%和10.9%。
總書記對標雙碳目標任務,榆林將致力于推動煤化工高端化、多元化、低碳化發展。
一是加快構建科技創新體系,以中科院與榆林合作共建項目創建能源革命創新示范區為契機,圍繞可再生能源多能互補、規模利用,化石能源清潔高效開發利用與耦合利用,開發低碳化、智能化和多能融合3條路線,開展基礎研究、中試實驗、產業示范等全周期的技術創新,突破一批卡脖子關鍵核心技術,支撐煤化工高端化、多元化、低碳化發展。
二是堅定不移騰出發展空間,堅決遏制“兩高”項目盲目發展,開展煤化工全產業鏈低碳化再造,在煤化工動力、空分、氣化、一氧化碳變換及凈化等環節降低能耗。三是謀劃實施煤化工產業延鏈補鏈行動,推動本地企業產品耦合,促進煤基化學品向下游工程塑料、聚酯、高性能纖維等高端化學品和化工新材料延伸。優化改進重大項目建設方案,著力打造煤制油氣戰略基地和國內最大的煤基可降解材料基地。
周文軍:堅持“1+4+3+3”發展思路
榆林市發展和改革委員會副主任周文軍
截至目前,榆林現代煤化工產業年產能分別為煤制烯烴310萬噸、煤制油品160萬噸、煤制甲醇330萬噸、煤制醋酸40萬噸、聚氯乙烯135萬噸。
2020年全市煤間接制油、甲醇、乙烯產量分別達到74萬噸、331萬噸、115萬噸,分別占全國總產量的9.2%、5.2%、5.4%。同時,煤油氣資源綜合利用、煤間接液化、煤油共煉、高溫費托合成、煤制芳烴、煤炭分級分質梯級利用等技術國內外領先,15萬噸電廠二氧化碳捕集和封存(CCS)示范、10萬噸煤化工二氧化碳捕集和封存利用(CCUS)項目先后建成,百萬噸煤化工二氧化碳捕集項目即將開工。
但是,榆林面臨的轉型挑戰前所未有。
2020年榆林全市能源消費總量為3804萬噸標煤,占到陜西全省能源消費總量的27.67%,能源消費總量大;榆林全市單位GDP能耗為1.05噸標煤/萬元,是陜西全省的1.88倍,更是全國的1.94倍,單位GDP能耗強度高;榆林規上工業能源消費占全市能源消費總量的97.01%,其中化工和電力能源消費就占全市能源消費總量的52%,能源消費行業集中度高。
“十四五”及未來一段時期,我們煤化工產業的發展思路概括為“1+4+3+3”:
“1”即落實以強度控制為核心的能耗雙控政策,力爭“十四五”期間單位GDP能耗下降15%。
“4”即通過4種途徑解決能耗指標。一是爭取能耗指標國家單列。二是等量置換,通過淘汰落后產能、節能技改等騰出能耗空間,等量置換給現代煤化工項目。三是對能耗強度低于1噸標煤/萬元工業增加值的項目不進行等量置換。四是對能耗強度高于1噸標煤/萬元工業增加值的全產業鏈項目,分成煤制氣和化工兩個工段,煤制氣工段能耗通過等量置換解決,化工工段能耗通過降低單耗解決,不進行等量置換。
“3”即3個方法減碳。一是源頭減碳,堅決遏制“兩高”項目盲目發展,今后新上“兩高”項目,要同時具備列入省規劃、獲得能評批復、獲得環評批復。二是過程減碳,通過工藝進步減少項目能耗、提高能效水平,通過綠電制綠氫減少煤化工動力站、一氧化碳變換、低溫甲醇洗凈化等環節的二氧化碳排放。三是末端固碳,一方面推進二氧化碳資源化利用,倡導所有現代煤化工企業2022年底前實質性啟動二氧化碳資源化利用項目,并作為考核企業雙碳工作的主要任務;另一方面大力推進碳匯林建設,每年新建或改造100萬畝碳匯林,鼓勵現代煤化工企業認購碳匯林。
第二個“3”即3個保障能耗雙控。一是持續加大能耗小、增加值大的煤油氣資源開發力度,確保能耗強度下降。二是通過延長產業鏈降低能耗,從2022年起所有基礎化工產品10%~20%在當地深加工。三是堅持能耗彈性系數壓減,對能耗小產值貢獻大的少壓減、能耗大產值貢獻小的多壓減,確保完成“十四五”能耗強度下降任務,合理控制能耗總量。
胡遷林:利用資源優勢不是依賴資源優勢
中國石油和化學工業聯合會煤化工專委會秘書長胡遷林
榆林煤化工產業發展資源組合配置國內外罕見。如榆林探明煤炭儲量1490億噸居世界七大煤炭之首,陸上最大整裝氣田——陜甘寧氣田探明儲量1.18萬億立方米,探明石油儲量3億噸,巖鹽預測儲量6萬億噸,還擁有風能儲量3200萬千瓦、太陽能儲量6600萬千瓦。榆林在煤電一體化、現代煤化工等煤炭清潔高效利用產業的發展規模、技術水平和影響力方面已走在全國前列。但是,榆林煤化工產業發展還存在一些劣勢,比如資源依賴度高、產業發展層次有待進一步提高,能源消耗高、碳減排壓力大,生態環境脆弱、環境保護壓力持續升級等。
對此,我的建議有6條:
一是推動傳統產業升級改造。《榆林市推進蘭炭行業升級改造高質量發展實施方案》2020年提出,淘汰過剩落后產能,為優質產能釋放騰出環境容量和生產要素。建議蘭炭企業采用新工藝、新技術、新裝備升級改造,推動煤化工全產業鏈低碳化改造,動力、空分、氣化、變換等現有裝置逐步實施電能替代,實施補氫措施等。
二是充分發揮煤油氣資源優勢,大力實施原料耦合。榆林有煤、油、氣資源,重點是實施碳氫互補。煤炭中氫碳比低,下游合成反應一般要求氫碳比在2左右,而變換單元將大量有效碳(一氧化碳)轉化為無效碳(二氧化碳),凈化單元排放的高濃度二氧化碳約占二氧化碳排放量的70%。煤炭、天然氣兩種原料結合的優化,能同時減少原料煤和燃料煤消耗并降低二氧化碳排放量,最大降幅可達60%。
三是利用煤炭富油特質,積極發展煤炭分級分質利用產業。1噸富油煤平均可以回收8%~9%的煤焦油,生產大約300立方米的富氫氣體,同時生產650公斤高活性無煙清潔半焦。利用榆林煤炭富油的特質,分級利用煤中的油氣碳,資源利用效率更高、經濟效益更好。
四是依靠科技創新,著力延伸產業鏈,發展高端產品。煤間接液化,可重點發展中高熔點費托蠟和改性蠟、高檔潤滑油基礎油、高檔白油、環保溶劑油、聚α烯烴、高碳醇等精細化工產品。煤制烯烴產業鏈,乙烯和丙烯可延伸加工產業鏈,打造環氧乙烷產品鏈、醋酸乙烯產品鏈。芳烴產業鏈,可打造芳烴-乙二醇-聚酯、烯烴-芳烴-橡膠及彈性體、烯烴-芳烴-尼龍等產品鏈。低階煤分級分質利用,可重點發展碳基材料、含氧化學品、軍用特種油品等。
五是煤化工產業與氫能、可再生能源耦合。截至2020年底,榆林全市新能源發電裝機占到發電總裝機的31%。可積極發展風光電等新能源產業,利用副產氫資源,前瞻性布局氫能產業,進行煤化工產業與氫能、風光電等可再生能源耦合的試點、示范,助力碳減排和碳達峰。
六是積極發展二氧化碳捕集與封存利用技術(CCUS)。當前國家能源集團錦界電廠已與油田合作開展二氧化碳捕集與封存(CCS)項目,延長石油集團實施了20萬噸/年二氧化碳捕集與封存、驅油(CCS-EOR)項目,榆林城投佰盛化學科技有限公司與中煤陜西榆林能源化工有限公司簽約開展100萬噸級二氧化碳捕集與利用(CCU)項目等。未來將實施碳匯、碳交易政策,CCUS技術要提前布局。
傅向升:創新協同低碳是企業生存之本
中國石油和化學工業聯合會副會長傅向升
我想與大家交流3個關鍵詞。
一是創新。不管走進哪一家煤制烯烴企業,從全產業鏈來看,企業煤制氣不一定用的是我們自己的甲醇制烯烴(DMTO)水煤漿技術,有的企業采用國外的氣化爐。甲醇合成,很多企業用的是戴維技術。低溫甲醇洗,很多企業用的是林德技術。但到了烯烴聚合一步,無論高密度還是全密度聚合,都還是國外的技術。這就是我們的技術現狀——制約和瓶頸就在面前。那么,到“十四五”再建新的裝置時,能不能用國內自己的技術呢?
二是協同。以榆林為例,布局了3個園區,每個園區內的企業之間,在產業鏈、能源、公用工程配套方面能不能協同布局。再進一步,榆林的3個園區是不是也能一起研究園區之間的產業鏈和產品方向協同。3個園區協同做好了,由點外推,能源金三角之間也有個協同問題。實際上,有的企業在榆林、鄂爾多斯、寧東都有工廠和項目,企業的協同也會帶動地區的協同。還有就是大家關心的,煤化工與新能源、特別是綠氫的協同。
三是低碳。中央經濟工作會議提出的新政策,對煤化工發展非常有利。我們在振奮之余,必須保持客觀和冷靜。煤化工畢竟還是以化石資源為原料,是碳排放產業。原料、燃料用能分開,為煤化工發展騰出了能耗空間,這是肯定的。但是,騰出來的指標和空間一定要用在發展高端產品上,是為未來高質量發展騰出的空間,不能用在發展基礎產品和低端產品上。
現有企業怎么辦?一定要遵照國家雙碳目標、發改委等五部門聯合發布的《高耗能行業重點領域能效標桿水平和基準水平(2021年版)》。企業內部先要自己算賬,當前能效是基準水平還是標桿水平?如果在基準水平之上,企業還有生存和發展空間;如果在基準水平以下,現在就應該著手把能效起碼提高到基準水平之上,否則,不用多久肯定是要倒下。我建議,新建項目一定要嚴格以標桿水平為標準建設。現在已經批準立項的、已經開工的項目,也要一項一項核算。如果沒有達到標桿水平,能否尋找新的技術和方法,使得建成項目能提高到標桿水平。想辦法能提盡提。
孫守洋:內盯住雙碳目標外盯住先進同行
榆林經濟開發區管理委員會主任孫守洋
榆林經濟技術開發區是國家級經濟技術開發區、國家新型工業化產業示范基地、國家級綠色園區、國家級陜北能源化工基地和國家能源金三角重要組成部分,形成了以國家能源、陜西煤業、延長石油、恒力集團等世界500強企業為引領的數個超大型產業集群。目前園區固定資產投資累計超900億元,實現工業總產值2000億元以上。2020年完成固定資產投資260億元,2021年截至11月底完成固定資產投資210億元。
榆林經濟技術開發區“十四五”將抓住科技創新突破口,把產業項目布局向高而強轉變,做精、做實重大項目減碳降耗,加快轉型升級高質量發展,瞄準“3個對標”。
一是對標雙碳目標。重點打造煤基特種燃料、煤基可降解材料、煤基碳素材料、煤基儲能材料及電解液、電子化學品等化工新材料產業鏈,形成特色鮮明的產業集群優勢和具有國際競爭力的產品競爭優勢。重點支持含氧化合物發展化工新材料產業鏈,做好生產過程節能減排。優先發展低碳、零碳下游產業,降低單位工業增加值能耗,高碳產業低碳發展。利用風能、太陽能等可再生能源優勢,將綠氫同現代煤化工產業嫁接,促進產業鏈延伸,降低能耗總量。積極開展二氧化碳捕集、封存和資源化利用項目,先行孵化或培育二氧化碳驅油、等離激元等產業化項目。
二是對標世界知名化工企業。培育一批在科技、技術、市場等方面具有競爭優勢的國際化企業集群,打造一批在我國煤化工領域具有領先或主導的煤基可降解材料產業集群,發揮集群優勢。當前國家能源集團榆林化工有限公司項目原煤消耗量是煤制烯烴的1/2,二氧化碳排放量是煤制烯烴的1/3;陜煤集團榆林化學有限責任公司優化調整產品方案后,單位工業增加值能耗有望降至1.44噸標煤/萬元;恒力集團對產品方案及節能措施進行優化調整后,單位工業增加值能耗將由2.42噸標煤/萬元降到1.21噸標煤/萬元。龍頭企業已經朝著提高煤炭資源利用率、降低單位產品能耗的方向轉型提升。
三是對標國際一流化工園區,打造低碳零碳園區。按照產業產品一體化、公用輔助一體化、安全環保一體化、物流傳輸一體化、管理服務一體化發展思路,提升供水、供電、供氣、供熱、消防、污水處理、廢棄物處置能力和水平,構建完整的生態工業體系,形成一體化公用工程島,引進配套下游產業,提高園區的吸附力和承載力,全面提升園區的監管與服務能力,打造安全、綠色、智慧、可持續發展典范。高標準推進智慧園區建設,建立全周期安全環保風險管控機制與管理體系。推進創新創業產業園建設,促進煤化工迭代技術升級。
李壽生:雙碳目標下應出現第四個里程碑
中國石油和化學工業聯合會會長李壽生
我有3個觀點分享。
第一個觀點,我國煤化工始終是在爭論中發展。
業內不少人包括專家都對我國發展煤化工產業有非議:煤本身就是能源,還要用其他能源把它變成石油、天然氣的另外一種能源,有價值嗎?我國有石油、有天然氣,再發展煤化工,與石油化工、天然氣化工相比,有競爭能力嗎?
在編制“十三五”規劃時,時任全國人大常委會副委員長盛華仁把我叫到人民大會堂,當面交給我一個任務:高層對煤化工發展有不同的認識,聯合會要做一個認真的調研,給國務院寫一份有分量的報告,如果寫得好,由他提交。聯合會組織了煤化工企業調研,在西安召開調研座談會,并完成煤化工發展調研報告提交給國務院。報告對“十三五”規劃支持煤化工發展起到了積極作用。
我認為,報告中最能打動國務院領導的是這樣一句話:國外對中國發展現代煤化工的評價比國內高許多。國務院領導問我,國外是怎樣評價的?我匯報了3個觀點:美國陶氏時任CEO利偉誠表示,中國發展現代煤化工是對世界化學工業原料多元化的重大貢獻;巴斯夫時任CEO博凱慈說,中國發展現代煤化工是符合中國國情的必然選擇;日本通產省在其十年規劃中稱,對日本化學工業發展威脅最大的是中國的煤化工。現代煤化工列入“十三五”戰略發展規劃,煤化工有了發展機遇。
雙碳目標提出之后,煤化工發展遇到了很大壓力,很多企業領導都不敢說自己是搞煤化工的。各省份都要控制煤炭消耗總量和強度,使得2021年二三季度國內經濟出現很大問題。缺煤、缺電,國企、民企和外資企業都受到影響。
以巴斯夫為例,其在國內10個省份都有工廠,但每個地方限產幅度不同。化工廠一旦拉閘,會有爆炸的危險。為什么能耗達標也要限產?中國經濟發展的法制觀念受到質疑。我就此與國家發改委原副主任解振華交流。解振華表示,一刀切的方式肯定不對。但切幾刀、怎么切,聯合會要提出可操作的辦法和建議。聯合會組織專家隊伍提出了切5刀的建議:一是達標與不達標切開;二是原料煤與燃料煤切開;三是入口與出口切開,管住出口的二氧化碳排放;四是節能措施好的企業與不重視節能的企業切開;五是能源調入省與調出省切開,在項目安排上有區別。
我們看到,結果是不錯的。中央經濟工作會議提出了更徹底的解決方案:新增可再生能源和原料用能不納入能源消費總量控制、創造條件盡早實現能耗雙控向碳排放總量和強度雙控轉變。但是,大家不能掉以輕心,未來國家對碳排放將進行更加嚴格的管理。比如,統計局正在做課題,要研究確定各行業、各企業二氧化碳排放的統計因子。未來入口放松、碳排放出口收緊。這樣的政策環境來之不易。
第二個觀點,榆林要從戰略上同時做好發揮資源優勢和規避資源劣勢兩篇大文章。
在“十三五”規劃制定我向國務院領導匯報時,李克強總理曾說,煤化工的發展存在布局上的矛盾:煤炭大省都是水資源短缺省份,各省發展煤化工都拿黃河說事,可黃河水早就分完了。而煤化工的發展水消耗量大,所以,其可持續發展必須同時處理好煤資源優勢與水資源劣勢這兩篇大文章。
從長遠來看,榆林雖然有煤資源優勢,但水資源短缺形勢嚴峻。煤化工的發展水消耗量大,其可持續發展必須同時處理好這個硬性制約。
第三個觀點,榆林要高舉創新發展大旗,站在現代煤化工核心技術創新的制高點上。
榆林煤化工有很好的基礎,有一批優秀的企業,形成了一定的特色優勢,但這些都不夠。很多工作要向著世界一流的水平看齊,要有雄心壯志,干到要么第一,要么唯一。特別是9月13日,習近平總書記視察榆林期間發表有關煤化工發展重要講話提出的綠色化、高端化、多元化。
榆林的現代煤化工創新應聚焦3點:
一是煤資源清潔轉化利用技術要站在最前面。煤化工的第一步是煤炭的資源轉化,提高煤炭的利用效率是第一要務。在雙碳目標下,煤炭的轉化效率、熱能的利用效率、清潔工藝水平、合成氣(一氧化碳加氫)的含量,都是雙碳的硬約束。在煤炭高效清潔轉化利用上,榆林的煤化工企業都要用一流標準來要求。
二是煤化工的終端產品一定要高端化、差異化、多元化,產業鏈延伸走在最前面。美國陶氏CEO利偉誠曾對我講過一段話,令我終生難忘。他說,在跨國公司的眼中,中國的化學工業就是基礎原材料工業。雖然裝置規模很大、產品數量很多,但只做到原材料為止,不再向下走。合成氨、甲醇、乙烯、丙烯等規模都很大,但你們的產品離終端有很大距離。終端產品技術水平不低、經濟效益不差,希望你們大膽地擁抱終端市場。
現在榆林煤化工企業生產出了烯烴、芳烴,也有了聚乙烯、聚丙烯,但沒有終端產品。我們的產品結構沒有走到終端。日本所有的化工產品都盡可能地往終端走,而且終端產品相當好。以日本藥妝店的膏藥為例,中國的產品貼幾天就會出現瘙癢、皮膚過敏現象,日本膏藥不會出現這些問題。而且日本膏藥品類分得很細,有專門治療肌肉拉傷、神經疼、骨痛等的,還有專用于背、臂、腿等不同部位的,更有專門為老年人設計的,所有產品的設計非常好。日本化學工業提出,要做到讓日本國民每天都能感受到化學工業創造的舒適生活。我們化學工業的著火、爆炸、泄漏事故讓民眾害怕。差距太大。怎樣從原材料生產向下游拉伸,產業鏈的補鏈強鏈延鏈差得很遠。
中國也有產業鏈延伸做得很好的企業。2020年聯合會去恒力集團調研,他們有個最基本的經驗——項目和投資都在產業鏈上延伸。我給調研報告總結的題目是:在產業鏈上崛起。恒力集團從生產紡織機械起步,先延伸到織布,再邁到化纖領域,原材料被卡住后延伸到化纖原料對二甲苯、對苯二甲酸,然后進一步跨入煉油產業做到2000萬噸規模。所有的產品下游全接上了,是需要才搞的。煤化工企業的項目、投資也要沿著產業鏈走,在產業鏈上延伸、發展,在終端產品上高端化、差異化和多元化發展。很多煤化工企業產品結構雷同,更可怕的是大家的技術水平相同,只能在一個細小的市場上競爭。做到你會的我不干、你不會的我會,才叫本事。
三是要在二氧化碳資源化利用上站在最前面。碳達峰不易,碳中和更難。但要對二氧化碳有個正確的認識。二氧化碳不是萬惡之源,因為人類不可能生存在無碳的世界里。化學工業認為,二氧化碳是可以資源化利用的資源。如何利用這個資源,需要我們下功夫。在雙碳目標下,有一些企業會死在碳下,但我堅信,還有一些企業會活在碳上。兩種企業有一個重大的差別,就是看誰能找到二氧化碳利用的技術、工藝和產品。誰能找到,就可以活在碳上,而且可能活得很好。
二氧化碳怎么用?美國企業利用二氧化碳生產多元醇,歐洲企業用來生產甲醇,還有不少企業用來生產醫用聚乙醇酯、可降解塑料。國內中科院天津一家研究所在國際上首次實現了從二氧化碳到淀粉的全合成。
氮肥工業的創新是用空氣中的氮生產面包的神話。現在我們的科學家用二氧化碳來生產淀粉。那么,煤化工企業是不是未來可以續寫利用二氧化碳生產面包的現代神話呢?我認為二氧化碳的利用大有潛力可做。
現代煤化工發展歷史上有3個里程碑:
18世紀中葉到19世紀初,隨著冶金的發展發明了焦炭,焦炭技術和城市煤氣化技術的突破是煤化工發展的第一個里程碑;
20世紀中葉,費托合成的創新開創了煤化工發展的第二個里程碑;
21世紀初期,中科院大連化物所開發了DMTO技術,開創了世界煤化工發展的第三個里程碑。
現在,但凡以石油為原料生產的所有化學品都可以煤為原料來生產。煤制石油、煤制天然氣、煤制烯烴、煤制芳烴、煤制乙二醇都能做到。現在面臨雙碳目標的挑戰。那么,這個挑戰是不是給我們帶來了開創煤化工發展第四個里程碑的機會呢?
第四個里程碑的挑戰也許就是高碳原料、低碳排放、綠色技術。我非常希望在世界煤化工發展第四個里程碑的突破中能看到我們榆林的作為。
(文字/索榮 圖片/豫章)