炼化工业碳减排路径与电化工/电供能技术发展综述

炼化工业生产大量的化学品和能源产品,促进经济社会的发展,属于国家支柱性产业,但面临复杂严峻的节能降碳形势。本文围绕炼化工业碳减排路径与电化工/电供能（电气化或再电气化,Electrification）的技术发展进行探讨分析。综述国内炼化工业的行业特征、加工技术路线及能源消费情况,点明炼化工业节能降碳的困境,归纳已基本形成共识的炼化工业绿色低碳转型方向。阐述绿电和绿氢新能源产业发展带来的机遇,分析储能和绿电制绿氢技术的地位作用,重点研析电化工/电供能前沿技术的发展现状。明晰零碳能源耦合是首要前提,能量流集成电供能是优先选择,物质流集成电化工是关键核心,减碳负碳技术是最终保障的炼化工业绿色低碳转型思路,提出炼化工业及相关产业未来技术发展的建议,为国内炼化工业绿色低碳转型指引参考。     

我国石化产业碳中和路径展望

我国石化产业碳排放比例高,产业仍处于增长期,有增碳需求,实现“双碳”目标面临重大挑战,必须明确发展思路,积极稳妥推动产业低碳转型和高质量发展。当前,石化产业面临交通领域替代能源快速发展、化工品需求仍将增长、氢能载体作用凸显、“双碳”政策持续发力等形势,需要在推动产业升级、开展节能降碳、推进清洁替代、突出创新引领、加强保障措施等方面持续发力。通过对产业结构调整、实施绿氢炼化、与CCUS融合发展等关键路径的分析和研判,在碳中和目标下提出一种可能的路径组合和趋势展望,分析不同阶段的发展特征并提出建议。     

“双碳”背景下吐哈油田绿色转型发展的探索与思考

碳中和已成全球共识,能源消费结构从以化石能源为主向新能源为主转型是实现碳中和的首要任务,油气行业转型发展是大势所趋。中国石油以“双碳”目标为引领,加快布局清洁生产和绿色发展,明确将绿色低碳纳入集团公司发展战略。吐哈油田依托矿区、周边风光资源优势和处于疆电外送通道起始点的区位优势,提出新能源与勘探开发共同谋划、协同发展,以光伏、风力发电和制氢为主,以气电调峰、氢能和储能系统为保障,协同发展CCUS/CCS/UCG、煤油混炼等煤化工产业,到“十四五”末实现碳达峰,2040年实现“近零”排放,2050年把吐哈油田打造成风光气电氢融合、油气煤电热多能互补、企地协同多元化发展的绿色能源产业基地,实现油田向综合性能源公司转型。     

油气与新能源融合发展路径思考与建议

“双碳”背景下油气田企业加快油气业务与新能源业务融合发展。实施路径上需推动“油、气、热、电、氢”综合能源开发利用和能源供应结构转型升级,利用低成本绿电支撑油气供给增长,大力发展地热清洁供暖以减轻冬季天然气保供压力,规模化开发光伏与风电,在风光资源丰富地区探索发展绿氢产业。同时,加大生产用能清洁替代,推动油气能源清洁低碳开发,具体包括：油气生产系统优化瘦身,推动节能提效;实施清洁电力替代,以绿电替代网电并不断提高绿电占比;实施清洁热力替代,构建低碳化、电气化工艺流程,探索利用光热、余热和低温空气热,实现对自用天然气的替代;实施生产系统再造,打造与清洁能源特性相耦合的低碳化油气生产系统。为保障油气与新能源深度融合发展,提出了四方面建议：一是推进油气产能与清洁能源同步规划、同步建设,实现“建设融合”;二是加强节能提效和新能源消纳,实现“生产融合”;三是通过一体化建设、运行和评价,实现“管理融合”;四是深化能源生产技术创新,实现“技术融合”。     

中国石油深圳新能源研究院院长致辞

中国石油天然气集团有限公司坚决贯彻落实国家“双碳”战略,积极推进绿色低碳转型发展,制定“清洁替代、战略接替、绿色转型”三步走总体部署,致力打造“油、气、热、电、氢”五大综合供能平台。聚焦国家和公司发展战略需求,以提高新能源研发和自主创新能力为目标,为加快推进产业链、创新链、价值链深度融合,中国石油深圳新能源研究院应运而生。     

大庆喇嘛甸油田低碳示范区建设探索与实践

“双碳”背景下,大庆油田全力构建清洁高效的能源体系,打造千万千瓦级新能源基地。喇嘛甸油田结合特高含水开发及整装油田典型特点,依托资源优势,探索建设喇北北块低碳示范区。以全面能源调查为基础,明确将灰电与天然气作为替代目标,确定了“节能降碳、清洁替碳”两步走建设思路。结合油田用热特点,整体部署油田余热、地热、光热及电热多能互补方案,全面实施工艺流程再造、立体化节能、清洁热能替代、清洁电能替代。根据油田中部地区管网密度大、周边可利用土地多的特点,以最大发电量、最小弃电量为目标,整体优化风光发电建设布局和规模,以实现区域多能互补、供用能平衡及高替代率。低碳示范区将新能源技术与现有生产工艺深化融合,开展了先导性的储能、制氢、微电网、能源管控技术研究。低碳示范区预期2025年全面建成,清洁能源替代率将达到46.4%,将有力推动油田能源变革、绿色低碳转型。     

“双碳”目标下重点行业减排路径模拟及对策研究

碳达峰、碳中和目标的提出标志着我国能源发展进入新阶段,实现“双碳”目标关键是加快推进能源体系系统性变革,其中工业、建筑、交通等用能行业和电力生产行业降碳减排任务十分紧迫。基于“世界与中国能源展望模型”测算,在“双碳”目标约束下,终端用能行业碳排放将于2025年达峰,其中工业和交通行业达峰时间早于建筑行业,2060年碳排放将低于10×108t;电力行业碳排放于2030年达峰,2060年实现负排放。终端用能电气化与电力行业低碳化的协调推进是实现低碳转型的关键。2060年,终端用能行业电气化率将达到60%,非化石能源发电量占比将达到近90%。应加快产业结构调整,发展节能循环经济,大力提升电力、氢能等二次能源在终端用能行业中的消费,加快新型电力系统建设,建立新能源开发利用激励机制,确保“双碳”目标如期实现。     

海油华南，向“新”而行

<正>中海油华南销售响应“双碳”政策,加快向油气氢电非综合能源服务商转型。10月30日,中国海油与蔚来能源合作的梅州州路3.0充换一体站正式上线投运。这已经是今年中海油华南销售公司（以下简称华南销售）投运的第3座双品牌三代充换一体站了。积极响应国家“双碳”战略目标,推进可持续高质量发展,华南销售加快推进能源绿色低碳转型。近年来,     

绿氢产业链安全风险与防控技术研究进展

发展大规模绿氢产业是推动我国能源结构转型和实现“双碳”目标的战略选择。利用可再生能源制备绿氢,将规模性替代化石能源制氢,有效降低能源生产消费过程碳排放,支撑构筑新型能源体系。绿氢产业链主要包括上游绿氢制取、中游绿氢储运和下游绿氢应用。通过分析绿氢制取、储存、运输及应用过程的技术发展现状,总结了绿氢生产各环节存在的安全风险;并基于系统安全及保护层安全防护理念,从技术、标准、政策法规、创新平台等方面提出了相应的风险防控建议,为筑牢大规模绿氢利用安全基础,保障绿氢产业安全高质量发展提供参考思路。     

氢能工业现状、技术进展、挑战及前景

在中国实现“碳达峰、碳中和”战略目标的要求下,作为一种可再生清洁高效二次能源,氢气能源得益于资源丰富、来源广泛、燃烧热值高、清洁无污染、利用形式多样、可作为储能介质及安全性好等优点,将成为助力能源、交通、石化等多个领域实现深度脱碳的现实途径,也将成为我国构建现代清洁能源体系重要的接替能源,加快氢能发展步伐已成为全球共识。为了给氢能相关产业加快发展和能源公司加速转型提供理论支持,并为构建“氢能中国”提供依据和参考,阐述了氢产业链中制备、储运、应用等重点环节主要关键技术进展,分析了氢能工业化现状与发展趋势,探讨了氢工业发展所面临的挑战,展望了氢能产业的发展与未来。综合研究认为：(1)我国的氢能技术将走向成熟并进入产业化之路,氢能工业全产业链体系正在逐步形成,将逐渐实现由灰氢、蓝氢到绿氢的跨越式发展;(2)加快推进制氢、储氢、运氢、氢燃料电池、加氢站及其他用氢场景等氢能全产业链整体发展,注重与油气工业深入融合协同,将有效推进氢气工业体系快速高质量发展;(3)推进和实施“北氢东输”“西氢东输”“海氢上岸”等重大工程,利用加油气站等基础设施,可以在产氢、加氢等产业链节点发挥油气公司的先天优势,实...     

青岛炼化谋“新”篇

<正>青岛炼化将成为引领行业转型发展的新能源新材料“链主”企业。日前,位于青岛市西海岸的中国石化青岛炼油化工有限责任公司（以下简称青岛炼化）被青岛市授予高端化工产业链“链主”企业,引起业内高度关注。党的二十大报告提出“深入推进能源革命”“加快规划建设新型能源体系,积极参与应对气候变化全球治理”。青岛炼化这家二十一世纪国内首座单系列千万吨级炼油企业,正全力向新能源、新材料方向转型。在不久的将来,一个引领行业转型发展的新能源新材料“链主”企业将重新刷新人们对传统炼化企业的认知。     

绿电制氢技术在胜利油田应用前景分析

利用可再生能源发电进行电解水制氢是目前众多氢气来源方案中唯一碳排放量为零的工艺,氢能作为能源的载体和储能的方式,可以与新能源发电很好的结合。胜利油田新能源发电装机约2 900 MW,依托风光发电建设规模,并结合油田生产对电、热的用能需求,发挥氢能在电、气、热多种能源间的载体作用,探索石化炼厂场景下的绿电制氢应用,形成风、光、氢、储等多能耦合技术,打造胜利油田用能现场氢能热电联供的应用场景,推动油田能源消费结构由传统能源向绿色能源转变,实现油田能源转型。     

中国石油深圳新能源研究院 追求绿色创新 奉献绿色能源 建设绿色家园

中国石油天然气集团有限公司为贯彻落实国家“双碳”战略,提出“清洁替代、战略接替、绿色转型”三步走总体部署,致力打造“油、气、热、电、氢”五大智慧供能平台,推动油气与新能源产业链、创新链、价值链融合发展,着力推进绿色低碳转型发展。“新能源时代”正在加速到来,中国石油深圳新能源研究院有限公司(简称中国石油新能源研究院)应运而生,恰逢其时。     

中国石油深圳新能源研究院 追求绿色创新 奉献绿色能源 建设绿色家园

中国石油天然气集团有限公司为贯彻落实国家“双碳”战略,提出“清洁替代、战略接替、绿色转型”三步走总体部署,致力打造“油、气、热、电、氢”五大智慧供能平台,推动油气与新能源产业链、创新链、价值链融合发展,着力推进绿色低碳转型发展。“新能源时代”正在加速到来,中国石油深圳新能源研究院有限公司(简称中国石油新能源研究院)应运而生,恰逢其时。     

中国石油深圳新能源研究院 追求绿色创新 奉献绿色能源 建设绿色家园

中国石油天然气集团有限公司为贯彻落实国家“双碳”战略,提出“清洁替代、战略接替、绿色转型”三步走总体部署,致力打造“油、气、热、电、氢”五大智慧供能平台,推动油气与新能源产业链、创新链、价值链融合发展,着力推进绿色低碳转型发展。“新能源时代”正在加速到来,中国石油深圳新能源研究院有限公司(简称中国石油新能源研究院)应运而生,恰逢其时。     

“双碳”目标约束下炼化产业转型发展思考

“双碳”目标的提出对我国炼化产业低碳发展提出了更高要求,对炼化产业发展面临的主要挑战进行了思考：炼化整体产能仍在扩张,碳减排压力持续增加;炼化产业节能降碳难度不断增加,亟需强化碳减排技术创新与应用;“双碳”目标对技术创新提出了更高要求、技术创新驱动力需进一步增强。进而,针对炼化产业面临的挑战和问题,提出加强产能控制和产能优化的宏观调控,加快炼化产业结构、能源结构调整和转型发展,加强关键核心和前瞻性技术研发与应用等低碳发展思路及有关建议。     

石化炼厂场景下光伏绿氢技术研究与应用

通过开展氢能关键技术和油田产用氢情况、新能源发电与氢能设备耦合系统容量配置优化研究,结合油田区域新能源资源禀赋和炼厂用氢需求,利用企业闲置场地建设光伏电站、电解水制氢装置及配套设施,直接制取“绿氢”替代炼厂干气“灰氢”。项目实施后,为推进炼化企业与“绿氢”产业耦合示范、建设地区盐碱滩涂绿电制氢产业基地开拓了先导途径。     

中国石油新能源发展路径探索与创新实践

大力发展新能源是实现碳达峰碳中和目标、践行应对气候变化自主贡献承诺的重要举措。国家碳达峰碳中和“1+N”系列政策和能源领域相关发展规划与政策,要求油气企业统筹好油气供应安全和绿色低碳协调发展。中国石油将绿色低碳纳入公司发展战略,在新能源领域具备资源、市场、技术、消纳场景等比较优势,有条件依托油气产业链综合优势大力推进油气与新能源的融合发展。在发展路径上,中国石油通过大力实施清洁替代解决自身低碳生产问题、规模化发展新能源提升综合能源供应能力、加快推动CCS/CCUS产业化发展支持“双碳”目标实现等,实现新能源的高质量规模化发展。在近几年发展实践中,中国石油形成了上下游协同低碳发展、老油田转型发展、油区低碳示范区建设等新模式。     

现代能源体系耦合绿氢化工应用的研究进展

为应对气候变化，开展低碳化变革将成为可持续发展的重要抓手。低成本可再生能源发电与氢能、碳捕集等技术深度耦合，是未来能源技术革命和产业发展的重要方向。绿色低碳发展已成为未来主旋律，通过构建氢电耦合产业发展格局，可充分发挥清洁能源在产业绿色低碳升级中的示范作用，以及在低碳技术创新应用中的主体作用。总结了近年来能源结构优化及工业低碳经济转型的迫切需求；分析了新型的“工业+绿氢”低碳发展模式；探讨了能源承载型绿氢化工产业发展可行方向，以助力低碳乃至零碳产品供给；进一步对低碳技术应用于零碳园区创建进行了展望。     

用好生物质，绿色我先行——专访全国人大代表、中国石化茂名石化阮阳越

<正>石化企业可加大生物质掺烧比例,推动企业绿色低碳转型。近年来,中国石化积极拥抱新能源变革,推进布局页岩气、煤层气、地热能、氢能、光伏、风电等清洁能源,推广使用生物航煤等生物质能源,加速发展充换电业务,进一步加大清洁能源和可再生能源的供应比例,加快向“油气氢电服”综合能源服务商转型,为经济社会发展提供更安全、更洁净、更多元的能源保障。