煤化工產業(yè)往何處去?如何形成規(guī)?;瘍?yōu)勢、發(fā)展下游產業(yè)?政策制定、規(guī)劃上怎么避免低水平重復建設帶來的惡性競爭?
市場“寒冬”促使?jié)撛诋a能過剩、環(huán)境威脅嚴重的煤化工產業(yè)必須進行結構調整和產業(yè)升級。4月15日,由中國政府網和新華社《財經國家周刊》舉辦的文津圓桌——“新型煤化工產業(yè)新機遇與技術革命”召開。
在過去的2014年,我們看到我國的煤化工政策幾經變化。
先是《西部地區(qū)鼓勵類產業(yè)目錄》中刪除了現代煤化工項目,然后國家能源局發(fā)布《關于規(guī)范煤制油、煤制天然氣產業(yè)科學有序發(fā)展的通知》,要求各地控制煤制油氣盲目發(fā)展勢頭,對違反政策規(guī)定上馬新建項目的行為進行問責。
接著國家能源局下發(fā)《關于下達煤制油、煤制氣核查監(jiān)管任務書的通知》,核查各地煤制油氣項目的規(guī)劃、審批、投資建設情況,重點摸清“未批先建”的項目。
再到后面《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014~2020年)》中對煤化工的論述,對煤制氣產量目標進行壓縮,被市場解讀為國家對現代煤化工發(fā)展的態(tài)度開始轉向。
政策上的謹慎無疑給煤化工產業(yè)發(fā)展?jié)娏艘慌枥渌?。與此同時,去年下半年以來,國際原油價格的大幅波動導致煤化工產業(yè)的經濟性也逐漸成疑,使得行業(yè)發(fā)展越發(fā)艱難。在前期一些煤化工事故的影響和經濟增速放緩的背景下,企業(yè)投資煤化工項目的積極性出現變化,很多項目處于擱置或觀望狀態(tài)。
不過,隨著國家能源局努爾·白克力局長上任后到煤炭大省調研煤化工項目,釋放出政策轉向的新信號。
發(fā)展煤化工的必要性
吳吟:我國煤化工發(fā)展走在世界前列。國內煤化工發(fā)展并不是國家戰(zhàn)略,而是在高油價背景下企業(yè)的選擇。油價高企業(yè)就有動力做煤化工,油價低時煤化工發(fā)展就受到影響。目前油價比較低,企業(yè)上馬煤化工項目比較謹慎。
我國煤化工大發(fā)展是一個不斷研發(fā)新技術、產業(yè)鏈持續(xù)延伸的過程。多家企業(yè)聯合多方研究機構投入研發(fā),形成了百花齊放的現象。按照煤化工產品發(fā)展方向看,目前還屬于煤化工發(fā)展的初級階段,產業(yè)鏈還可以延伸,不斷生產出附加值高的產品。
煤化工發(fā)展無論從國家安全角度,還是經濟安全、能源安全、煤炭行業(yè)轉型、產業(yè)升級的角度,都很有意義,發(fā)展的前景和潛力很大。但同時不可否認的是,煤化工衍生的問題也不少,突出表現在:耗水量大造成的水資源問題和生產排放造成的環(huán)保問題。
國家要從戰(zhàn)略上考慮水資源問題。我個人認為海水淡化今后要有所發(fā)展。煤化工面臨的環(huán)保難題需要企業(yè)加大投入,通過技術進步捕捉碳,并配之以綠化活動。
金涌:國內發(fā)展煤化工首先要認識到這樣一些背景:中國鼓勵在西部投資煤化工的政策已經轉變,大唐煤化工板塊整體出售,國際油價在低位震蕩,漸趨嚴格的環(huán)保標準,中國二氧化碳排放2030年達到頂峰的預期等。
我國現在每年進口石油接近3億噸,對外依存度接近60%,如果算上進口化工品折合的原油,會更高。2014年煤制油總產量為190萬噸,在3億噸原油缺口中占比很小。
從化石能源含能量計算,一噸煤和油是1比1.5,油的含能比煤高50%以上,可是按煤價300元/噸、成品油價6000元/噸計算,兩者比例就是1比20,按能量計算煤炭價格被低估。這是造成煤化工有賺頭的原因。
所以我認為,煤化工的發(fā)展方向沒錯,要利用劣質煤高質高用、低質低用,進行分質利用,提煉出價值更高的產品。
煤炭企業(yè)要發(fā)展煤化工,不要止步于初級的燃料,初級的燃料只能賣給石化企業(yè),錢被石化企業(yè)賺了。應該引導煤化工企業(yè)做產業(yè)鏈延伸,企業(yè)的抗風險能力也會大,比如做成芳烴產品。
我們正在做煤制芳烴裝置,可以躲開氣化環(huán)節(jié),避免氣化過程中的污染以及廢水處理。還要放寬視野,不僅僅做成品油,燃料可以有多種形式,比如甲醇、二甲醚都可以直接用作燃料,需要企業(yè)不斷去摸索。
魏飛:中國缺油,但我們有巨大的市場。如果算上進口化工品消耗的原油,我國的石油對外依存度在80%~90%。所以中國的產業(yè)總是隨著國際油價波動,像是在坐“過山車”。所以我們有必要發(fā)展煤化工,補上化工行業(yè)的一條腿。
全世界石油比較豐富的地方都是石油化工發(fā)展好的地方,但像日本缺油、化工卻發(fā)展得比較好。日本起初也受到石油危機的沖擊,但企業(yè)往化工高端走得比較好,工程塑料和碳纖維基本上由日本企業(yè)控制。中國正在工業(yè)化進程中,石油對外依存度又高,日本在石化產業(yè)上走過的路值得我們借鑒。
煤成為原料是方向
王秀江:現代煤化工是我國石化領域的一大亮點,無論是產業(yè)規(guī)模還是技術都處在世界領先地位。但是確實存在過熱的跡象,驅動因素一個是高油價,一個是石油和化工對外依存度不斷上升。煤化工還有一些確實的好處。
煤化工可以做到煤的清潔高效轉化,通過CCS(碳捕捉)技術將二氧化碳用于生產用途。煤化工還可以保障國家能源安全,資源稟賦決定油氣非常緊缺,可以用煤基化工替代原來石油化工的產品,作為石油化工路線并存的多元發(fā)展的有利補充,同時可以化解現在煤炭的過剩。
煤化工還可以生產現在緊缺的能源產品和高附加值化工,走原料多元化的路徑。比如煤制油可以做柴油。煤化工的發(fā)展一定要做到差異化、高附加值、大型化?,F在國內多數石油化工產品都已嚴重過剩,企業(yè)都在同質化競爭,要選擇差異化的路線。
煤化工企業(yè)還要精確高效,依據各地區(qū)的水資源紅線和溫室氣體排放容量,確定煤化工發(fā)展規(guī)模。
煤化工發(fā)展要不斷創(chuàng)新。我們認為一個方向就是發(fā)展煤的熱解技術,我國現在每年低階煤產量大概為19億噸,低階煤富含油和氣,通過熱解可以產生1.38億噸的油。相對于我國石油年產2億噸的規(guī)模,著實不小,但目前這部分煤炭就白白燒掉了。
如果煤炭發(fā)電、燃燒之前都經過熱解工藝,既可以獲得油氣,然后還可以去發(fā)電,還可以代替民用的蜂窩煤。
還有一個趨勢,是煤化電熱多聯產。煤化工可以供熱的同時聯產電,還可以做成化學品,產品中包含二甲醚,用于居民燃料。煤化工生產過程有氣化的空分環(huán)節(jié),可以提供氧氣、氮氣為很多氣體工業(yè)配套。二氧化碳可以做可口可樂,所以多聯產是個很好的方向。
國內一些院士和煤化工專家都倡導煤化工多聯產,但因為煤炭是一個行業(yè),化工是一個行業(yè),電力又是一個行業(yè),行業(yè)之間壁壘森嚴。如果做到煤化電熱在一起,整體能效可以達到80%以上。
陳新華:煤化工主要是為了滿足國內石油產品和化工產品的需求,同時充分利用煤炭資源,特別是低質煤炭資源。煤炭資源和水資源的分布也是討論煤化工的一個前提,中國人均水資源大大低于全球平均水平,煤炭資源豐富的地方水資源非常短缺。不考慮水資源,光考慮煤化工是沒有前途的,水資源是煤化工規(guī)模的決定性因素。
煤制油、煤化工都應視為技術儲備,發(fā)展規(guī)模主要是看——在全球市場上,我們是否有足夠的競爭力,經濟方面有沒有利可圖,有沒有足夠的水資源來支撐,還有二氧化碳這個問題怎么解決,很多不確定的因素很難解決。
我們建議,盡快出臺規(guī)劃,引導與規(guī)范煤化工產業(yè)發(fā)展;加快制定煤化工行業(yè)的環(huán)境政策;打通煤化電熱一體化的途徑,提高煤炭綜合利用率;研究試點煤炭和石油綜合煉制;開發(fā)節(jié)水技術;開發(fā)能源節(jié)約利用技術;提高煤化工的高端精細化產品比例;提高煤化工和烯烴高端設備制造能力;利用我國的技術開發(fā)海外煤化工市場,比如說印度尼西亞、俄羅斯、烏克蘭等。
產業(yè)鏈延伸的個案
丁煥德:煤基能源化工新路徑,煤炭清潔化利用,對于土地綠色發(fā)展、減少大氣污染、改善大氣環(huán)境質量具有重要意義。
煤制芳烴是我國新型煤化工技術的最后一個堡壘,本項技術產業(yè)化一旦成功,將探索出煤炭清潔利用新路徑,我國將成為國際上第一個以煤為原料生產全產業(yè)鏈石油化工產品的國家。
基于對煤化工產業(yè)市場和世界新型煤化工技術的調研和分析,我們選擇了處于工業(yè)化前沿的甲醇制芳烴的技術為切入點,2011年開始與清華大學合作進行甲醇制芳烴技術的開發(fā)與產業(yè)化,通過四年的努力,成功進行了首套萬噸級甲醇制芳烴工業(yè)實驗,目前正在開展百萬噸煤制芳烴工業(yè)示范項目工作。
芳烴是國計民生不可或缺的重要原料,煤制芳烴延伸了煤化工產業(yè)鏈,提供了原料。原料多元化提供產業(yè)的安全性,傳統的芳烴生產以石油為原料,發(fā)展煤制芳烴實現芳烴原料的多元化,提高芳烴對下游產業(yè)的保障程度。
在西部煤炭富裕區(qū)域建設煤制芳烴項目,將煤炭資源轉化為芳烴,并進一步轉化為高附加值的下游產品,從而形成芳烴產業(yè)鏈,既可以承接芳烴產業(yè)的轉移,又可以帶動西部產業(yè)結構的升級。
任相坤:煤制芳烴值得肯定,從目前產業(yè)鏈條來講,有直接演化的煤制芳烴,有經過合成氣的路線,但是比較成熟的是通過合成氣、甲醇制芳烴。
石油化工發(fā)展已經趨于平穩(wěn),煤化工也要實現煤制油、煤制氣和煤制芳烴的協調發(fā)展,甲醇是煤炭氣化的產物,氣化是煤制油氣的工藝,所以要發(fā)展煤制芳烴,以達到產業(yè)鏈的平衡。
魏飛:煤制芳烴比煤制烯烴鏈條短一點,價錢消耗也會少一點。在陜蒙寧能源金三角地區(qū)的煤價下,煤制芳烴從經濟上而言也相當不錯。
如果企業(yè)是全產業(yè)鏈,就算國際油價維持40多美元,國內的煤制油也可以承受。以煤制芳烴為例,如果進口芳烴價格為2000多元/噸,價格在2500元到3000元間可以盈利,那在國內煤炭資源豐富的地區(qū),甲醇成本基本在800到1200元/噸,做高端產品依然具有經濟性。
侯祥生:煤化工發(fā)展是漸進的過程,始終會遇到知識產權的問題。要獲得知識產權,才能在高端產品上站穩(wěn)腳跟。至于說煤化工的水污染、環(huán)保等,通過技術可以改善。
實現工業(yè)化,百萬噸級的煤制芳烴肯定會有風險,但也不要夸大風險。現在這個計算機模擬能力已經發(fā)展到很高水平,新奧做的裝置從5噸到1500噸,都是通過計算機模擬,模擬和實際的誤差在5%左右,說明并不是裝置規(guī)模越大風險越高。我認為,煤制芳烴裝置從萬噸到百萬噸,包括煤耗、水耗等指標只會更好不會更壞。煤化工的安全則牽扯到管理能力,不完全是技術問題。