煤化工綠色轉型抓機遇破挑戰

煤炭是化工不可或缺的原料，也是煤炭產業鏈上的碳排放大戶。日前印發的《中共中央國務院關于加快經濟社會發展全面綠色轉型的意見》提出，推動包括化工、石化和鋼鐵等傳統產業綠色低碳改造升級，并加強化石能源清潔高效利用。

近年來，技術創新和政策支持促進現代煤化工與新能源耦合發展，實現更高效、環保的能源利用。未來，煤化工清潔高效發展將盯準科技創新和多產業融合，堅持高端化、多元化、低碳化發展。

煤炭地位短期難被取代

近年來，隨著傳統煤炭企業向煤化工轉型，我國煤化工產業規模穩步增長。2023年，煤（甲醇）制烯烴產能為1865萬噸，較2019年增長17.9%；煤制氣產能67.1億立方米，較2019年增長33.3%；煤制乙二醇產能1118萬噸，較2019年增長131.5%；煤制油產能1138萬噸，較2019年增長23.56%。

煤制油、煤制天然氣可為國家能源安全提供戰略支撐和應急保障。通過煤化工過程生產的烯烴、乙二醇、甲醇等化工原料，可廣泛用于生產塑料、合成纖維、合成橡膠、醫藥等產品，有助于減少對外依賴，提高石化產品自給能力。

但同時，煤化工行業長期以來是煤炭產業鏈上的碳排放大戶。“由于現代煤化工工藝中調氫反應不可缺失，因此耗水與碳排放較多，由‘三廢’特別是煤化工廢水引起的環保問題突出。”中國礦業大學（北京）教授劉淑琴告訴《中國能源報》記者。

然而，在中國化工領域，煤炭短期內其很難被其他原料完全取代，因此其清潔高效利用成為關鍵。劉淑琴表示，通過采用節能、降碳、節水、減污技術，提高資源能源利用效率，并積極探索二氧化碳捕集利用與封存等技術，現代煤化工產業正向綠色低碳方向轉型。

技術創新仍有空間

以合成氨和甲醇為例，權威統計顯示，大多數國家以天然氣為主要原料，而我國約80%的合成氨和甲醇由煤炭制成，導致煤化工行業碳排放強度較高。氫作為合成氨和甲醇的原料氣，生產1公斤煤制氫會排放約11公斤二氧化碳，相比之下，天然氣制氫的碳排放可減少一半。

探索與新能源融合

“近年來，國家出臺一系列政策，鼓勵現代煤化工與新能源技術結合，如氫能產業的發展規劃和支持煤化工與綠電、綠氫、綠氧等產業耦合示范。”劉淑琴稱，部分現代煤化工產品是新能源產業的關鍵材料，例如煤液化瀝青可為電池產業提供負極原料。“另一方面，儲能技術也可為煤化工提供靈活的節能減排方案。”

據了解，目前在建的寶豐能源煤基新材料項目采用綠氫與現代煤化工融合生產工藝，烯烴總產能300萬噸/年，其中40萬噸將依托配套建設的風光制氫一體化項目。相比純煤方案，該項目有望增加甲醇產量122.89萬噸/年，節約標準煤253萬噸/年，減少碳排放量631萬噸/年。

煤炭企業在原料開發方面的優勢也可延伸至煤化工項目。近期，位于內蒙古鄂爾多斯的山東能源集團內蒙古榮信化工有限公司烯烴項目開建。“一二期項目原料煤和氣化煤部分利用達拉特旗周邊煤礦產品。向南300公里范圍內不僅有為煤制烯烴配套建設項目，還有集團內部煤礦企業的煤礦，節省了原料運輸成本。”該項目相關負責人表示，項目采用的技術設備可減少蒸汽用量，降低循環水用量，減少污水處理量，并接入部分綠電，提高清潔能源利用比例。