文／本刊記者 趙 玥

技術(shù)和市場(chǎng)，將成為石油石化企業(yè)脫碳的撒手锏。

壓力大，任務(wù)重，在石油石化行業(yè)占主要地位的“三桶油”該怎么走？

其實(shí)，從政策到行業(yè)都指明了道路。

今年1 月19 日，國(guó)家發(fā)改委進(jìn)一步提出，我國(guó)將重點(diǎn)采取六大舉措落實(shí)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)任務(wù)。其中，關(guān)鍵一項(xiàng)就是大力調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，推動(dòng)低碳能源替代高碳能源、可再生能源替代化石能源。

國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心資源與環(huán)境政策研究所研究員郭焦鋒指出：“除了發(fā)展原有的石油化工業(yè)務(wù)外，石油公司也在往光伏、氫能等方向發(fā)展，爭(zhēng)取形成有油、氫、電綜合的能源新業(yè)態(tài)，由傳統(tǒng)石油公司向綜合性的能源公司轉(zhuǎn)型?！?/p>

脫碳，并不是口頭上輕飄飄的一句空話。它不僅考驗(yàn)著政策的制定與實(shí)施，而且考驗(yàn)著企業(yè)的決心與變革。

從各自的重心來(lái)看，“三桶油”各有所長(zhǎng)又各取所需。中國(guó)石油憑借上游勘探開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)，大力提升天然氣業(yè)務(wù)的比重；中國(guó)石化依托其在煉化領(lǐng)域的累積經(jīng)驗(yàn)，重點(diǎn)發(fā)力氫能和光伏產(chǎn)業(yè)，積極構(gòu)建氫能和可再生能源一體化發(fā)展的新興能源網(wǎng)絡(luò)；中國(guó)海油則充分發(fā)揮其海洋工業(yè)優(yōu)勢(shì)，加速布局海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)。

2021 年，我們迎來(lái)了中國(guó)碳市場(chǎng)的真正元年。技術(shù)和市場(chǎng)，正在成為掌握石油石化企業(yè)脫碳的那只手。

▲ 供圖/中國(guó)石化

天然氣擔(dān)重任

在脫碳的路徑中，天然氣扮演著重要的角色。

英國(guó)石油公司（BP）在2020 年9 月發(fā)布的《BP 世界能源展望2020》中指出，在至2050 年的展望期內(nèi)，天然氣在助力全球低碳能源結(jié)構(gòu)中將扮演兩種主要的角色。一是將幫助新興經(jīng)濟(jì)體擺脫對(duì)煤炭的依賴。這一趨勢(shì)在亞洲新興經(jīng)濟(jì)體中的趨勢(shì)最為明顯。二是天然氣可作為幾近零碳排放的燃料，當(dāng)其與碳捕獲、利用與封存（CCUS）技術(shù)相結(jié)合時(shí)，可直接應(yīng)用于電力和工業(yè)部門(mén)或用于制取藍(lán)氫。

基于此，我們不難理解今年年初來(lái)自中國(guó)石油的一則新聞帶給業(yè)內(nèi)人士的興奮。2020 年，中國(guó)石油國(guó)內(nèi)油氣產(chǎn)量首次突破2 億噸，其中天然氣當(dāng)量突破1 億噸，達(dá)到1306 億立方米，首次超過(guò)原油產(chǎn)量。

中國(guó)工程院院士、著名油氣勘探開(kāi)發(fā)專家胡文瑞，對(duì)此的評(píng)價(jià)是“具有里程碑意義”。

因?yàn)檫@表明中國(guó)石油低碳天然氣資源超過(guò)重碳石油資源，標(biāo)志著中國(guó)石油天然氣產(chǎn)業(yè)進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展時(shí)代。

可以說(shuō)，提升天然氣在一次能源結(jié)構(gòu)中的比例，是我國(guó)當(dāng)前推進(jìn)低碳轉(zhuǎn)型的一大重要策略。

國(guó)務(wù)院在2020 年12 月發(fā)布的《新時(shí)代的中國(guó)能源發(fā)展》白皮書(shū)中明確提出，要加強(qiáng)基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查和資源評(píng)價(jià)，加強(qiáng)科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)扶持，促進(jìn)常規(guī)天然氣增產(chǎn)，重點(diǎn)突破頁(yè)巖氣、煤層氣等非常規(guī)天然氣勘探開(kāi)發(fā)，推動(dòng)頁(yè)巖氣規(guī)?；_(kāi)發(fā)，增加國(guó)內(nèi)天然氣供應(yīng)。同時(shí)，要完善非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)政策體系，促進(jìn)頁(yè)巖氣、煤層氣的開(kāi)發(fā)利用。

據(jù)中國(guó)石油經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院的預(yù)測(cè)，到2035年我國(guó)天然氣需求將達(dá)到6000 億立方米。

面對(duì)快速增長(zhǎng)的天然氣消費(fèi)需求，加大天然氣上游的勘探開(kāi)發(fā)力度勢(shì)在必行。而在“十四五”期間，中國(guó)石油在上游勘探開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)將由原油轉(zhuǎn)到天然氣，大力挖掘頁(yè)巖氣等非常規(guī)氣的潛力，持續(xù)提升增儲(chǔ)上產(chǎn)的力度。

在這一方面，中國(guó)石化表現(xiàn)亮眼。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，“十三五”期間，中國(guó)石化累計(jì)新建產(chǎn)能200 億立方米，2020 年產(chǎn)量突破300 億立方米，比“十二五”末增長(zhǎng)48%，10 億立方米產(chǎn)能建設(shè)投資和開(kāi)發(fā)成本不斷降低。

中國(guó)煤炭消費(fèi)占比

中國(guó)電力結(jié)構(gòu)

中國(guó)石化高效建成北美以外最大的涪陵頁(yè)巖氣田，探明開(kāi)發(fā)國(guó)內(nèi)首個(gè)深層頁(yè)巖氣田威榮頁(yè)巖氣田，率先實(shí)現(xiàn)了常壓頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)。

“我們?cè)诟⒘觏?yè)巖氣田創(chuàng)新探索立體開(kāi)發(fā)提高采收率技術(shù)，基本實(shí)現(xiàn)了整體采收率翻番，其中立體開(kāi)發(fā)區(qū)采收率可達(dá)39.2%?！敝袊?guó)石化副總工程師孫煥泉說(shuō)。

“隨著我國(guó)碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)的提出，天然氣將迎來(lái)新的更大的發(fā)展機(jī)遇。”中國(guó)科學(xué)院院士戴金星預(yù)測(cè)，“十四五”期間將是我國(guó)天然氣工業(yè)的大發(fā)展時(shí)期，天然氣產(chǎn)量到2025 年預(yù)計(jì)達(dá)到2500 億立方米。

他認(rèn)為，“十四五”期間中國(guó)天然氣工業(yè)大發(fā)展具備三大有利條件。一是我國(guó)天然氣資源豐富而探明率低，具有更快發(fā)展天然氣的資源優(yōu)勢(shì)；二是近年來(lái)我國(guó)天然氣產(chǎn)量持續(xù)增長(zhǎng)，具有更快發(fā)展天然氣的增長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)；三是我國(guó)天然氣剩余可采儲(chǔ)量逐年上揚(yáng)，具備更快發(fā)展天然氣的儲(chǔ)量?jī)?yōu)勢(shì)。

氫能主導(dǎo)未來(lái)

對(duì)于我國(guó)油氣企業(yè)來(lái)說(shuō)，要想進(jìn)行徹底的“脫碳革命”，“綠氫”將在未來(lái)能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

中國(guó)氫能聯(lián)盟發(fā)布的《中國(guó)氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書(shū)》預(yù)測(cè)，到2050 年氫能將占中國(guó)總能源供給體系的10%。

市場(chǎng)巨大，氫能理所當(dāng)然地成為石油石化企業(yè)的爭(zhēng)奪之地。

作為國(guó)內(nèi)最大的產(chǎn)氫企業(yè)，中國(guó)石化提出了構(gòu)建“一基兩翼三新”產(chǎn)業(yè)格局，錨定建設(shè)“中國(guó)第一大氫能公司”的目標(biāo)，加快推動(dòng)氫源由灰氫向藍(lán)氫、綠氫轉(zhuǎn)變。

▲對(duì)于我國(guó)油氣企業(yè)來(lái)說(shuō)，要想進(jìn)行徹底的“脫碳革命”，“綠氫”將在未來(lái)我國(guó)能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮關(guān)鍵作用。 供圖/中國(guó)石化

今年1 月8 日，中國(guó)石化與4 家新能源企業(yè)召開(kāi)發(fā)展對(duì)話會(huì)時(shí)，中國(guó)石化董事長(zhǎng)、黨組書(shū)記張玉卓表示，中國(guó)石化正推動(dòng)氫源由灰氫向藍(lán)氫、綠氫轉(zhuǎn)變，真正實(shí)現(xiàn)碳減排，打造綠色潔凈、轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要增長(zhǎng)極。

在公布的未來(lái)五年氫能規(guī)劃目標(biāo)中，中國(guó)石化表示，“十四五”期間將加快發(fā)展以氫能為核心的新能源業(yè)務(wù)，在氫能交通和氫基煉化兩大領(lǐng)域大力推進(jìn)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展。

截至2020 年底，中國(guó)石化銷(xiāo)售有限公司累計(jì)開(kāi)展加氫站試點(diǎn)項(xiàng)目27 個(gè)。

未來(lái)五年，中國(guó)石化將大力推動(dòng)油品銷(xiāo)售企業(yè)向“油氣氫電非”綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)型升級(jí)，擬規(guī)劃布局1000 座加氫站或油氫合建站、7000 座分布式光伏發(fā)電站點(diǎn)。

這意味著，中國(guó)石化未來(lái)五年內(nèi)建設(shè)的加氫站約是目前國(guó)內(nèi)加氫站總數(shù)的十倍。

中國(guó)石油也不甘落后。

日前，太子城加氫站被《張家口氫能保障供應(yīng)體系一期工程建設(shè)實(shí)施方案》列為冬奧氫能保供首批項(xiàng)目，承擔(dān)著核心區(qū)交通車(chē)輛氫能源保供的首要責(zé)任。

未來(lái)，中國(guó)石油將在全國(guó)范圍投運(yùn)50 座加氫站。

業(yè)內(nèi)認(rèn)為，我國(guó)氫能應(yīng)用市場(chǎng)潛力巨大，給石油企業(yè)的轉(zhuǎn)型提供了市場(chǎng)土壤。

據(jù)了解，中國(guó)汽車(chē)銷(xiāo)量已經(jīng)連續(xù)十年居全球第一，其中新能源汽車(chē)銷(xiāo)量占全球總銷(xiāo)量的50%。

在工業(yè)領(lǐng)域，中國(guó)鋼鐵、水泥、化工等產(chǎn)品產(chǎn)量連續(xù)多年居世界首位，氫氣為其提供了高品質(zhì)的燃料和原料。

未來(lái)隨著碳減排壓力的增大與氫氣規(guī)?；瘧?yīng)用成本的降低，氫能將在我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域減碳進(jìn)程中扮演著越來(lái)越重要的角色。

長(zhǎng)期以來(lái)，桎梏氫能發(fā)展的一大原因是成本。

根據(jù)達(dá)沃斯氫能理事報(bào)告，通過(guò)大規(guī)模擴(kuò)張氫能及其周邊設(shè)備的產(chǎn)能，預(yù)計(jì)到2030 年氫能的綜合成本降低50%，成為具有競(jìng)爭(zhēng)力的替代能源之一。

中國(guó)石化大連院有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，他們以重整裝置副產(chǎn)氫為原料，可形成整套氫燃料電池車(chē)用高品質(zhì)氫氣生產(chǎn)技術(shù)。2020 年9 月，大連院牽頭承擔(dān)的“十條龍”項(xiàng)目階段性成果——?dú)錃馓峒兪痉堆b置在高橋石化一次開(kāi)車(chē)成功，產(chǎn)品氫氣純度達(dá)99.999%；與廣州工程公司合作完成副產(chǎn)氫提純和加氫母站工藝包編制，將于近期在廣州建設(shè)供氫中心。

“大連院目前正加速旨在形成全品類氫源的全流程解決方案，解決全產(chǎn)業(yè)鏈流程較長(zhǎng)、上中下游發(fā)展不均衡、部分關(guān)鍵核心設(shè)備依賴進(jìn)口、氫源成本高等難題。”大連院相關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)。

大煉化助力脫碳

“石化行業(yè)碳排放，主要來(lái)自生產(chǎn)過(guò)程的能消以及工藝過(guò)程的燒焦等。”中國(guó)石油天然氣股份有限公司石油化工研究院研究員宋倩倩說(shuō)。

據(jù)她介紹，受技術(shù)水平、裝置設(shè)備等因素影響，我國(guó)石化行業(yè)能耗較世界先進(jìn)水平仍有一定差距。就煉油綜合能耗而言，我國(guó)平均值比世界先進(jìn)水平高20kg 標(biāo)油/噸原油以上。

近年來(lái)，我國(guó)煉廠加工重質(zhì)劣質(zhì)原油的量不斷增加，不僅提高了原油預(yù)處理的能耗，而且增加了FCC 裝置等催化劑結(jié)焦，進(jìn)而使煉廠的碳排放增加。

我國(guó)還存在大批裝置陳舊、技術(shù)落后的小型石化廠，進(jìn)一步增加了節(jié)能減排工作的難度。

隨著國(guó)家環(huán)保法規(guī)的不斷完善、監(jiān)管和執(zhí)法力度的持續(xù)加大、節(jié)能減排政策的陸續(xù)出臺(tái)，我國(guó)石化企業(yè)加大污染物達(dá)標(biāo)排放和降低綜合能耗的投入力度，并取得一定成效，但是面對(duì)碳中和依然有巨大的壓力。

宋倩倩認(rèn)為，解決這一問(wèn)題，可以依托石化基地。宋倩倩說(shuō)：“要采用先進(jìn)低碳技術(shù)和管理模式，以大型煉化一體化項(xiàng)目為龍頭，下游烯烴產(chǎn)業(yè)鏈、芳烴產(chǎn)業(yè)鏈、化工新材料/精細(xì)化學(xué)品產(chǎn)業(yè)鏈等協(xié)同發(fā)展，結(jié)合碳捕集封存與利用（CCUS）項(xiàng)目，打造CO2近零/凈零排放示范工程?！?/p>

隨著全球范圍內(nèi)能源結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)型，油品需求增速放緩，石化產(chǎn)品需求加快，煉油化工一體化已成為石油化工行業(yè)的重要發(fā)展戰(zhàn)略。

專家介紹，煉化一體化已從最初的由先建煉油廠為后建石化廠乙烯和芳烴裝置提供石腦油原料的簡(jiǎn)單分散的一體化，發(fā)展成為煉油與石油化工物料互供、能量資源和公用工程共享的一種綜合緊密的一體化，以提高石油資源的利用效率，降低投資和生產(chǎn)成本，適應(yīng)油品和石化產(chǎn)品的需求變化。

“與同等規(guī)模的煉油企業(yè)相比，煉化一體化企業(yè)的產(chǎn)品附加值可提高25%，節(jié)省建設(shè)投資10%以上，降低能耗15%左右。在新的形勢(shì)下，煉化一體化呈現(xiàn)出一系列新動(dòng)向和新趨勢(shì)。”中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)化工園區(qū)工作委員會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)楊挺說(shuō)。

而技術(shù)的進(jìn)步，推進(jìn)煉化一體化向縱深發(fā)展。

楊挺介紹說(shuō)，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了原油直接裂解制乙烯技術(shù)、天然氣直接制烯烴/芳烴技術(shù)等前沿新技術(shù)。

“比如?？松梨?、沙特阿美和沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司都開(kāi)發(fā)了原油直接裂解制烯烴技術(shù)，簡(jiǎn)化流程、降低投資，以最大化生產(chǎn)化學(xué)品為目的，多產(chǎn)烯烴、芳烴等化工原料，化學(xué)品轉(zhuǎn)化率可達(dá)50%至70%?！?/p>

據(jù)了解，?？松梨谝言谛录悠陆ǔ闪巳蚴滋自椭苯恿呀庵埔蚁┭b置，乙烯產(chǎn)能為100 萬(wàn)噸/年，成本低于50 美元/桶下的裂解原料成本。

而中國(guó)石油、沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司和中科院大連化物所正在合作開(kāi)發(fā)天然氣直接制烯烴/芳烴技術(shù)。與現(xiàn)有的天然氣轉(zhuǎn)化的傳統(tǒng)路線相比，該技術(shù)不需要高耗能的合成氣制備過(guò)程，縮短了工藝路線，反應(yīng)過(guò)程本身實(shí)現(xiàn)了二氧化碳的零排放，碳原子利用效率可達(dá)到100%。該技術(shù)一旦開(kāi)發(fā)成功，將推進(jìn)煉化一體化向天然氣、煤化工等領(lǐng)域進(jìn)一步拓展。

專家指出，我國(guó)石化行業(yè)目前正處在向高質(zhì)量發(fā)展的轉(zhuǎn)型期。它需要強(qiáng)化石化企業(yè)對(duì)應(yīng)對(duì)氣候變化的深刻認(rèn)識(shí)和綠色低碳工作的充分重視，將綠色低碳的理念和思路貫穿到石化項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、管理的各個(gè)環(huán)節(jié)，建立完善的石化行業(yè)綠色評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和標(biāo)準(zhǔn)體系，開(kāi)展石化行業(yè)綠色產(chǎn)品、綠色工藝、綠色園區(qū)/基地評(píng)價(jià)工作。

我國(guó)還要建立石化企業(yè)綠色責(zé)任考核體系。這一切，為煉化一體化提供了很多機(jī)遇，也帶來(lái)了很多責(zé)任。

能源化工行業(yè)是化石能源的重要生產(chǎn)者和消費(fèi)者，是中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化的重要促進(jìn)力量。實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，對(duì)能源化工行業(yè)來(lái)說(shuō)既是重大責(zé)任，也是深刻革命。