《巴黎協(xié)定》 化工減排新起點

作者: 2015年12月22日 來源:互聯(lián)網(wǎng) 瀏覽量:
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12月12日,在國內(nèi)的各大電商紛紛打響“雙十二”價格戰(zhàn)的當天,一份被稱為《巴黎協(xié)定》的重要文件在遠方的巴黎被通過。這項關(guān)乎全球氣候變化的協(xié)議由《聯(lián)合國氣候變化框架公約》196個締約方共同簽署,主要內(nèi)容包括:
  12月12日,在國內(nèi)的各大電商紛紛打響“雙十二”價格戰(zhàn)的當天,一份被稱為《巴黎協(xié)定》的重要文件在遠方的巴黎被通過。這項關(guān)乎全球氣候變化的協(xié)議由《聯(lián)合國氣候變化框架公約》196個締約方共同簽署,主要內(nèi)容包括:盡快讓溫室氣體排放達到峰值,本世紀下半葉實現(xiàn)溫室氣體凈零排放;將全球溫度較工業(yè)化前水平上升的幅度控制在2℃之內(nèi),并盡量限制在1.5℃以下。
 
  業(yè)界專家在接受中國化工報記者采訪時表示,CO2作為最主要的溫室氣體,對全球氣溫升高的貢獻度高達70%?;瘜W(xué)工業(yè)作為CO2的排放大戶,《巴黎協(xié)定》無疑會促使全行業(yè)再次展開深度調(diào)整,行業(yè)受到的影響也將首當其沖,未來必然面臨新的更大的挑戰(zhàn)。
 

 

  國家主席習近平在巴黎氣候大會上重申了中國此前作出的承諾:中國將于2030年前后使二氧化碳排放達到峰值并爭取盡早實現(xiàn),2030年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降60%~65%,非化石能源占一次能源消費比重達到20%左右。
 
  化工到底排了多少碳
 
  “近15年是我國化工行業(yè)歷史上發(fā)展最快的時期,化工產(chǎn)品產(chǎn)量年均增長在10%以上,化肥、農(nóng)藥、乙烯、無機原料、合成樹脂等大宗化工產(chǎn)品產(chǎn)量躍居世界前列?;な歉吣芎?、高排放產(chǎn)業(yè),同時也是我國CO2排放量最大的行業(yè)之一,在全國工業(yè)終端能源消費總量中位列第二,占比23%,僅次于黑色金屬冶煉及加工業(yè)??梢哉f化工是無可置疑的碳排放大戶?!眹鴦?wù)院發(fā)展研究中心客座研究員賈瑞霞博士如是說。
 
  據(jù)賈瑞霞介紹,《巴黎協(xié)定》是全球首個讓所有國家都承諾削減碳排放的協(xié)議,將直接影響化工行業(yè)的發(fā)展走向,更將加速調(diào)整現(xiàn)有的化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。化石能源消費是溫室氣體排放的主要來源,也被世界各國公認為導(dǎo)致氣候變化的“罪魁禍首”。由于我國富煤、貧油、少氣的資源稟賦狀況長期存在,煤炭與石油的需求不斷增長。自2006年開始,我國CO2排放量居世界首位,應(yīng)對大氣污染的重任十分艱巨,碳減排壓力巨大。
 
  中國社科院世界經(jīng)濟與政策研究所課題組發(fā)布的《世界能源中國展望》預(yù)測,2015年我國化石能源CO2排放總量近80億噸,2020年達到91.74億噸。之后隨著能源需求增長放緩,特別是煤炭需求增長走向峰值之后,碳排放的緩增趨勢更為明顯,到2025年碳排放總量可控制在95億噸以內(nèi)并形成峰值。
 
  “化學(xué)工業(yè)是直接消耗化石燃料的行業(yè),CO2排放強度高且總量大?!辟Z瑞霞說。
 

  揚子石化對乙二醇裝置二氧化碳脫除系統(tǒng)進行了工藝改造,每年可減少二氧化碳排放量約1萬噸。在此基礎(chǔ)上,揚子石化還對二氧化碳壓縮機進行改造,將乙二醇裝置所排放的二氧化碳輸送到一氧化碳裝置作為輔助原料,來滿足主產(chǎn)品一氧化碳生產(chǎn)的需要,真正將二氧化碳變廢為寶。該項目成功申請了國家溫室氣體排放獎勵基金。(陶炎 攝)
 
  根據(jù)《中國能源統(tǒng)計年鑒》數(shù)據(jù)顯示,我國化學(xué)工業(yè)的總能源消費結(jié)構(gòu)是以油品和煤(焦)為主,二者分別占化工總能源消費量的42%和40%,其次是電力和熱力,占化工總能源消費量的15%。從化工行業(yè)的終端能源消費結(jié)構(gòu)來看,由于石化行業(yè)中的煉油和煉焦行業(yè)是能源轉(zhuǎn)化行業(yè),其產(chǎn)出的油品和焦炭等作為二次能源主要供其他行業(yè)消費,因此終端能源消費中油品和煤(焦)僅占50%,電力和熱力占40%?;ば袠I(yè)的碳排放構(gòu)成中,來自熱力和電力消費的碳排放占比62%,化石能源的碳排放只占35%,主要是由于大部分碳轉(zhuǎn)化進入了化工產(chǎn)品中。
 
  賈瑞霞表示,雖然我國化學(xué)工業(yè)的總能源消費中,煤(焦)的比重從50%以上降至40%,但與國外化學(xué)工業(yè)以石油、天然氣為主的能源結(jié)構(gòu)相比,仍然是以煤為主的用能結(jié)構(gòu),能源利用效率與國外相比還有較大差距。目前,我國化學(xué)工業(yè)能源利用率比國外發(fā)達國家低10%~15%,主要原因是資源能源消費結(jié)構(gòu)不合理,是以煤(焦)為主的低質(zhì)能源結(jié)構(gòu),此外還與技術(shù)裝備落后有關(guān)。因此,能源結(jié)構(gòu)還存在調(diào)整的空間,化工行業(yè)節(jié)能和CO2減排工作存在很大潛力。
 

  神華集團煤制油公司10萬噸/年的CCS(碳捕捉與封存)項目是我國首個CCS實驗示范裝置。截至目前,該項目累計注入二氧化碳超過30萬噸,捕集尾氣約1.8億立方米。圖為該生產(chǎn)裝置現(xiàn)場。 (呼躍軍 攝)
 
  那么,我國化工行業(yè)每年的CO2排放量到底是多少呢?石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院院長顧宗勤告訴記者,化工行業(yè)的CO2排放不同于其他任何制造業(yè),化石原料貢獻的不全是燃燒釋放能量,而是化學(xué)反應(yīng)和能源轉(zhuǎn)化的耦合過程,有大量的碳通過化學(xué)反應(yīng)進入產(chǎn)品中。依據(jù)國家發(fā)改委2013年10月發(fā)布的《首批10個行業(yè)企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報告指南(試行)》計算方法,經(jīng)核算,2011年和2012年,我國化學(xué)工業(yè)流入邊界碳總量分別為6.6億噸和6.9億噸。其中,產(chǎn)品帶出碳分別約為3.7億噸和3.9億噸,損失碳分別約為2.9億噸和3億噸。損失碳折CO2約為10.7億噸和11.1億噸,即為我國化學(xué)工業(yè)的CO2排放量。
 
  顧宗勤還特別指出,在碳排放量和排放強度上,石油化工與煤化工截然不同。二者相比,石油化工的總量大,含碳量占比高,但碳損失強度相對較小,而煤化工正好相反。采用同樣方法核算煤化工行業(yè)的碳排放,2011年和2012年煤化工行業(yè)CO2排放量約為2.2億噸和2.7億噸,該數(shù)值占化學(xué)工業(yè)的21%~24%,占全國的2.7%~3.2%??梢?,煤化工行業(yè)的碳排放強度相對較高,但總量占比并不十分驚人。
 
  誰會被碳減排重點鎖定
 
  內(nèi)蒙古科技大學(xué)化工學(xué)院院長王亞雄教授在接受記者采訪時表示,我國作為《巴黎協(xié)定》的簽署國,下一步為確保完成對外承諾,在一系列節(jié)能減排、治理環(huán)境污染政策引導(dǎo)下,國家有關(guān)部門必將加大力度,對包括化學(xué)工業(yè)在內(nèi)的高排放行業(yè)及其重點產(chǎn)品制定實施更為嚴厲的減排措施。在化工產(chǎn)業(yè)鏈上游的5個CO2排放強度較高的行業(yè)——合成氨、甲醇、純堿、電石、氯堿等可能會被重點鎖定。
 
  據(jù)王亞雄介紹,2011年統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,以上5個子行業(yè)能源消耗分別約占我國化學(xué)工業(yè)能源消費總量的17%、7% 、1%、6%、5%,合計達36%。2011年,這5個子行業(yè)的CO2排放量共計約4.3億噸,折碳元素約1.2億噸,分別占我國化學(xué)工業(yè)總排放量的17%、6%、1%、8%、7%,合計達39%。2011年與2006年相比,化工重點行業(yè)實現(xiàn)CO2減排共計5430萬噸,減排幅度達12%。從各行業(yè)目前的CO2排放構(gòu)成來看,合成氨、甲醇行業(yè)工藝原料約占60%,純堿、電石和氯堿行業(yè)則以燃料動力為主。“因此,現(xiàn)階段化學(xué)工業(yè)CO2減排的首要措施是原料路線結(jié)構(gòu)調(diào)整和熱動系統(tǒng)的優(yōu)化?!蓖鮼喰壅f。
 
  王亞雄分析認為,按照能耗先進值測算,根據(jù)2011年我國化工各重點行業(yè)的能源消耗,假設(shè)現(xiàn)有產(chǎn)能的節(jié)能減排工作全部以國內(nèi)或國際綜合能耗的最先進水平為目標,分析估算最理想的節(jié)能減排潛力,5個子行業(yè)最大可實現(xiàn)節(jié)能折標煤為5785萬噸,減排CO2為11702萬噸,該理想減排潛力占2011年化工重點行業(yè)排放總量的30%。其中,合成氨、甲醇行業(yè)的理想減排潛力位居前兩位,其次是氯堿行業(yè)。與理想情形相比,目前這幾大行業(yè)都存在不同程度的產(chǎn)業(yè)集中度低、原料結(jié)構(gòu)不合理和技術(shù)水平落后的產(chǎn)能,需要改造甚至淘汰,將為先進產(chǎn)能置換騰出較大的空間。如果結(jié)合5個行業(yè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策,同時分析各種情況能夠采取的可行措施,以及預(yù)計的推廣范圍,估算相應(yīng)的節(jié)能減排潛力,2012~2015年預(yù)計可實現(xiàn)節(jié)能折標煤約1276萬噸,減排CO2約3481萬噸,相當于在2011年排放總量的基礎(chǔ)上下降9%。
 
  顧宗勤則指出,煤制天然氣、煤制油、煤制乙二醇、煤制甲醇及下游烯烴產(chǎn)品等新型煤化工行業(yè)也應(yīng)該是碳減排的重點。60萬噸/年煤制烯烴項目能效約為35.2%,CO2排放強度為10.8噸/噸;16萬~20萬噸級的煤間接液化能效水平38%~41%,CO2排放強度8~8.5噸/噸油品;煤制天然氣項目按技術(shù)水平和建設(shè)方案測算,能效約50%,CO2排放強度為4.8噸/立方米。如果與石油路線對比,新型煤化工的能效僅為石油路線的50%左右,而碳排放強度是數(shù)倍的關(guān)系。
 
  “可見,與石油化工相比,煤化工原料路線長,資源耗用量大。而且石油化工更多的是將原油和各種餾分加工利用,煤化工則是采用化工生產(chǎn)工藝將煤炭轉(zhuǎn)化為石油替代產(chǎn)品,其技術(shù)路徑?jīng)Q定了必然要通過更大的投入和資源支持,獲得石油替代產(chǎn)品?!鳖欁谇诒硎?,未來新型煤化工若要得到長足的發(fā)展,必須從節(jié)能減排人手,努力提高能效水平,降低污染物排放,才能真正將發(fā)展機遇轉(zhuǎn)化為發(fā)展動力,爭取更好的發(fā)展前景。
 
  化工下一步如何減排
 
  就履行《巴黎協(xié)定》承諾,中國氣候變化事務(wù)特別代表解振華在巴黎氣候大會上表示,十八屆五中全會提出了五大發(fā)展理念,其中之一就是綠色發(fā)展。在綠色、低碳、循環(huán)發(fā)展等方面,“十二五”規(guī)劃確定的一些目標現(xiàn)在都已實現(xiàn)。目前,中國如何在頂層設(shè)計規(guī)劃、具體的實施當中貫徹落實綠色發(fā)展理念都在進一步研究、論證中,特別是制度創(chuàng)新、政策創(chuàng)新,還要加強技術(shù)創(chuàng)新,通過創(chuàng)新實現(xiàn)綠色、低碳發(fā)展的各項目標。
 
  賈瑞霞告訴記者,國家先后出臺的若干法律法規(guī)和產(chǎn)業(yè)政策,為化工行業(yè)配合《巴黎協(xié)定》履約指明了方向,以后肯定還會有一系列政策措施陸續(xù)發(fā)布實施。新《環(huán)保法》《大氣污染防治行動計劃》和《能源行業(yè)大氣污染治理方案》等提出的政策措施將帶來系列技術(shù)進步、體制改革壓力和能源效率的提升,從而推動2020年后能源消費和碳排放增長趨勢。2017年我國單位GDP的CO2排放將比2005年下降41%,2019年下降45%,2020年下降48%,提前實現(xiàn)對外減排承諾。今年6月30日,中國向《聯(lián)合國氣候變化框架公約》秘書處提交了《強化應(yīng)對氣候變化行動——中國國家自主貢獻》的文件,提出了節(jié)能減碳的行動目標和措施。按照規(guī)劃,到2030年,中國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值CO2排放比2005年下降60%~65%。
 
  具體到化工行業(yè),王亞雄建議:一方面國家需要出臺差別化獎懲政策,鼓勵企業(yè)重視節(jié)能減排的改造工作。從實際情況分析,現(xiàn)有裝置的節(jié)能減排潛力還相當大,應(yīng)鼓勵企業(yè)在現(xiàn)有裝置的基礎(chǔ)上,進行以節(jié)能、環(huán)保為目的的技術(shù)改造,實現(xiàn)資源綜合利用;同時落實和完善準入及淘汰機制,引導(dǎo)合成氨、甲醇、純堿、電石、氯堿等行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。另一方面,企業(yè)加大能源管理力度。應(yīng)加強調(diào)查和核算能源的品種、質(zhì)量和價格,比較各種能源的經(jīng)濟性,核算熱平衡和電平衡,進行能量使用的合理性分析;系統(tǒng)優(yōu)化縮短流程,減小工藝流程的復(fù)雜性和設(shè)備和能耗裝置的數(shù)量,合理利用動力和熱能,減少無謂的損耗。
 
  顧宗勤提出,化工行業(yè)碳減排措施還應(yīng)外延到更深的層次,探索發(fā)展模式的升級與發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變。一是比如煤化工向煤炭深加工的轉(zhuǎn)變,煤化工向煤化電熱一體化的轉(zhuǎn)變;二是要充分運用國家節(jié)能減排市場化機制,探索排污權(quán)和碳減排交易途徑,要摸索合理的排污權(quán)交易價格、碳排放交易價格,通過市場化途徑提高企業(yè)節(jié)能減排的積極性;三是挖掘CO2綜合利用措施和潛力,推進我國CO2在化學(xué)品制造、CO2捕集與封存、CO2驅(qū)油、CO2生產(chǎn)藻類以及森林碳匯方面的綜合利用新途徑。
 
  “化工行業(yè)應(yīng)該積極承擔減排責任。CO2是一種豐富的可利用資源,近年來已經(jīng)在石油開采、化學(xué)工業(yè)、食品工業(yè)等許多領(lǐng)域大量應(yīng)用,但目前全球CO2的利用量不足1億噸。除了與技術(shù)不成熟有關(guān),還主要受制于CO2捕集和利用的成本過高。新型煤化工項目具有副產(chǎn)高濃度CO2的優(yōu)勢,我國大型新型煤化工項目建設(shè)集中在煤礦坑口附近,開展CO2驅(qū)油和枯竭煤層儲存CO2的研究具有地質(zhì)條件和經(jīng)濟優(yōu)勢,并且國外已有成功案例,國家可加大相關(guān)技術(shù)的研發(fā)支持力度?!鳖欁谇谡f。
 
  相關(guān)評論

  觀 點
 
  碳稅可促化工轉(zhuǎn)型升級
 
  中國石化集團公司經(jīng)濟技術(shù)研究院資深專家安福:碳稅是指對化石燃料如煤炭、天然氣、汽油和柴油等,按照其碳含量比例或碳排放量征收的一種稅。碳稅作為應(yīng)對氣候變化的眾多手段之一,其對CO2排放的控制效果已經(jīng)在一些國家得到驗證。我國編制的《中華人民共和國環(huán)境保護稅法(征求意見稿)》首次將CO2排放稅納入其中。
 
  碳稅有利于促進化工行業(yè)轉(zhuǎn)型升級。若近期執(zhí)行低碳稅稅率政策,對煤化工產(chǎn)品競爭力的影響不大,遠期碳稅稅率逐步提高,煤化工路線制烯烴的成本競爭力將隨碳稅價格的升高而降低。煤制烯烴產(chǎn)品CO2排放量較大,碳稅對其影響高于其他產(chǎn)品。經(jīng)測算,當煤價為512元/噸、碳稅提高到120元/噸時,煤制烯烴成本競爭力將與原油價格100美元/桶時石腦油路線制烯烴的成本競爭力相當。建議國家將征收的部分碳稅收入用于促進新能源和新技術(shù)的開發(fā),如對企業(yè)減排設(shè)備給予補貼,對CO2減排新技術(shù)研究給予資助等。
 
  低碳綠色是不二選擇
 
  北京大學(xué)國際關(guān)系學(xué)院張海濱教授:《巴黎協(xié)定》的信號意義非常重要,明確告訴各國和各個產(chǎn)業(yè),除了應(yīng)對,沒有第二條路可走,協(xié)定將全球氣候治理的理念進一步確定為低碳綠色發(fā)展。全球氣候談判的歷史,實際上是全球從過去依賴化石能源的經(jīng)濟形態(tài)向去碳化的低碳綠色經(jīng)濟發(fā)展的歷史。但這一進程的演變十分艱難。其中既有傳統(tǒng)能源行業(yè)抵制的原因,也有新能源行業(yè)技術(shù)、體制不完善的因素,更與未來全球發(fā)展方向不清晰有關(guān)。
 
  《巴黎協(xié)定》的通過,展示了各國對發(fā)展低碳綠色經(jīng)濟的明確承諾,向世界發(fā)出了清晰而強烈的信號:走低碳綠色發(fā)展之路是人類未來發(fā)展的不二選擇,綠色低碳成為未來全球氣候治理的核心理念。同時,協(xié)定的簽署也標志著多元治理將成為全球氣候治理的新亮點。應(yīng)對氣候變化不能光靠國家和政府,全民動員才是根本之道。在巴黎氣候大會期間,這種認識比以往任何時候都更加凸顯。近年來,城市和企業(yè)在低碳發(fā)展進程中的表現(xiàn)十分搶眼。高度重視企業(yè)和社會在應(yīng)對氣候變化中的作用,是近年來國際氣候談判觀念最深刻的變化之一。
 
  純堿CO2減排潛力大
 
  內(nèi)蒙古博源集團總經(jīng)理賀占海:我國純堿行業(yè)CO2減排潛力巨大。目前,國內(nèi)生產(chǎn)工藝中聯(lián)堿法和氨堿法產(chǎn)能分別占總產(chǎn)能的48.3%和44.3%,天然堿產(chǎn)能約占7.4%。目前我國純堿產(chǎn)能行業(yè)整體集中度較低,受資源和環(huán)境制約,部分純堿企業(yè)競爭力偏低。即使是大型企業(yè),也存在設(shè)備老化、技術(shù)更新較慢、環(huán)保、安全和產(chǎn)品運輸半徑大等原因,造成的缺乏競爭力產(chǎn)能超過300萬噸。通過全行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,推廣節(jié)能降耗技術(shù),以及采用其他有效節(jié)能手段等途徑,可在目前的基礎(chǔ)上提升能源利用效率約16%。粗略估算,我國純堿行業(yè)節(jié)能折標煤最大的潛力可達到120萬噸,最大CO2減排潛力可達316萬噸。
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