“碳中和”愿景下能源化工集團綠色低碳發展對策研究

王會勤，王 靜

(1.中國平煤神馬集團環保節能部，河南 平頂山 467000；2.鄭州金成房地產有限公司，河南 鄭州 450000

積極應對氣候變化是實現經濟高質量發展、生態文明統籌推進的關鍵環節，也是我國參與全球治理、承擔減緩氣候變暖的責任擔當。我國作為世界主要碳排放大國，面臨著經濟發展和節能減排的雙重壓力[1]。在2009年的哥本哈根世界氣候大會上，中國首次作出量化減排目標承諾[2]。“十三五”時期，中國提出了五大發展理念，高度重視節約資源和保護環境，在減排方面采取了一系列措施。習近平主席在第75屆聯合國大會一般性辯論上宣布 “中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，CO2排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和”。《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二○三五年遠景目標的建議》明確指出，要加快推動綠色低碳發展，廣泛形成綠色生產生活方式，碳排放達峰后穩中有降[3]。

大型能源化工集團，在碳中和目標下所面臨的壓力，不僅來自于碳排放約束，更來自于煤炭消費大幅減弱，煤炭相關產業轉型升級的巨大壓力。在“碳達峰”目標和“碳中和”愿景下，大型集團實現低碳發展的目標及對策建議，不僅對于集團自身可持續、高質量發展意義深遠，對于煤化工行業的低碳轉型發展亦具有借鑒意義。

1 面臨的形勢

作為以煤炭生產及煤炭相關產品產業鏈為主的企業，在碳中和目標下將面臨前所未有的挑戰。

1.1 產業轉型壓力任重道遠

國家氣候變化專家日前表示，從碳達峰到碳中和過渡期只有30 a時間，能源消費和經濟轉型、二氧化碳和溫室氣體減排的速度和力度，要比發達國家大得多[4]。2060年前實現碳中和，我國能源系統需要在2050年前后實現零排放，化石能源消費基本清零，其中電力系統需要在2040年至2045年實現非化石能源化。因此，在碳中和的目標下，煤炭需求將大幅減弱，煤炭產能也將逐步縮減，煤炭相關產能必將面臨淘汰與轉型，作為以煤炭產業鏈為主的生產型企業，產業轉型之路任重而道遠。

1.2 園區化集聚發展迫在眉睫

園區化建設是企業產業轉型升級和集約發展的重要載體，是實現產業綠色、低碳、循環、高效發展的有效途徑。集團形成了以煤為源頭的多條產業鏈條、產業園區，但是存在各產業園區相對獨立，產業園區之間缺少統一規劃，部分產品及園區產業鏈不長，產品缺少競爭力等問題，從而限制了園區的發展進度。在碳中和的目標下，集團需緊緊圍繞能量資源梯級利用和高效循環利用，加快推進各產業深度對接，形成有機集聚的綠色生態產業鏈，加快建設效益最大化的綠色低碳園區。

1.3 低碳技術創新急需突破

實現長期深度脫碳或碳中和目標，需要突破性的碳減排技術支撐[5]。集團覆蓋的煤炭生產、煤焦產業以及化工產業等均屬于高排放行業，大幅提升煤炭轉化利用效率、推進焦爐尾氣制氫技術以及對既有煤炭和焦炭利用實施大規模碳捕集，是未來煤炭行業實現低碳化轉型發展的可選技術路線。此外在煤炭開采過程中甲烷的回收利用、煤化工加壓水煤漿氣化技術等新型低碳環保型技術工藝也有待進一步突破。

2 存在的問題

目前，集團處于高質量快速發展的關鍵時期和產業轉型的緊要關口，要實現碳達峰、碳中和的目標，必須克服產業結構偏重、資源約束趨緊、環境承載能力下降等諸多問題[6]。

2.1 面臨能源剛性需求與節能降碳的矛盾

隨著新能源新材料產業的不斷發展，能源消費結構盡管呈現優化趨勢，但能源體系的高碳特征明顯，以煤為主的化石能源在能源生產和消費結構中占主導地位。與此同時，國家將推行更嚴的能源消費總量和碳排放強度控制，控制能源消費和碳排放的過快增長。集團不斷增長的能源消費需求與能源消費總量控制間的矛盾日益突出[7]。

2.2 面臨任重而道遠的產業轉型壓力

集團所屬煤炭采選、焦化以及化工產業等均屬于高碳排放行業，產業結構優化轉型迫在眉睫。尤其是集團高質量轉型發展行動規劃的建設項目中，65%的項目都屬于碳排放增加項目，且新建項目均未考慮配套的碳減排措施、儲備碳中和項目，為集團后續實施碳中和的路徑造成巨大壓力。

2.3 面臨綠色低碳的技術壁壘

在未來一段時期內，煤炭仍是我國經濟發展的強有力支撐。但碳中和的愿景倒逼煤炭行業加速向清潔能源、基礎原料等方向轉型。壓力蘊含機遇，在暢通集團內部碳排放大循環，促進集團與國際國內的碳排放雙循環思路下，技術創新與集團低碳轉型綠色發展不匹配，如碳元素轉化、儲存、利用等技術急需集團著手研究。

3 措施路徑

就碳排放強度而言，在過去的20 a里，尤其是“十二五”、“十三五”期間，取得了明顯的進步，但從國際比較看，中國的碳排放強度全國平均水平仍然是日本的5倍、美國的3.3倍[2]。面向碳達峰目標的關鍵10 a，集團需要找到發展與生態的“最佳平衡點“，在生產側和需求側持續挖掘、提升能效潛力，發展非化石能源利用，持續向低碳生產方式轉型。國際經驗表明，碳達峰的核心路徑主要是“一控一增一減”：“一控”是嚴格控制能源消費總量；“一增”是大幅增加非化石能源供給，改善能源結構；“一減”是持續減少化石能源的消費，包含化石能源的高效、清潔利用[8]。

3.1 建立機構、壓實責任、加強組織保障

作為以煤為本的大型、多元化經營企業，實現碳達峰目標和碳中和愿景，推動企業節能低碳健康發展，是一項復雜的系統工程，涉及資源的合理開發和能源節約利用，以及產業布局、結構優化、新建項目高能效水平建設等多個方面，需要建立統一的管理機構，統籌謀劃集團碳達峰和碳中和事業，建立健全跨板塊、跨部門、跨區域協調機制。

3.2 控制能源消費總量，實施消費替代

近年來，能源消費的快速增長支撐了經濟的高速增長，能效明顯提高，能源結構也有所改善，但還不夠革命性[9]。在碳中和的新目標下，能源轉型要從需求側做起，盡可能減少化石能源需求量[10]。堅持總量和強度“雙控”的原則，從生產側和需求側入手，合理控制能源消費和碳排放總量。加強源頭管理，認真落實煤炭消費減量替代和節能審查制度，從源頭上控制能源消耗總量和煤炭消費增量，嚴格控制新上耗煤項目，對于新建項目，原則上不再新建燃煤鍋爐，對于完全沒有條件使用清潔能源但因產業發展確實需要新建燃煤鍋爐的項目，實行煤炭消費減量替代。

3.3 優化使用化石能源，推動清潔高效利用

煤炭高效潔凈燃燒和轉化技術是碳減排的重要手段，要推進煤炭清潔高效利用，實施工業生產過程清潔化、能源高效利用低碳化改造，強化產品全生命周期能源消耗控制。對開采成本高、煤質差的礦井應關盡關，同時配套做好原煤洗選加工等工序，加大煤炭洗選率，全面提高煤質。綜合運用空氣源熱泵、水源熱泵、太陽能熱管等集成技術替代現有燃煤、燃氣和電供暖鍋爐。

3.4 發展非化石能源，推動能源綠色低碳轉型

能源轉型既包括能源結構的低碳轉型，也包括空間格局的優化平衡[10]，由于集團所屬單位較多，且分散，適合形成分布式的低碳能源網絡，要提升非化石能源占比，因地制宜建設一批光伏發電項目，實現屋頂、停車場、電動汽車充電站等分布式光伏全覆蓋，利用有利的位置優勢，在有條件的地方建設風力發電機組，形成以熱電聯產為主，分布式能源站和工業余熱為輔的熱電模式，同時利用集團現有的光伏電站建設運營及鋰電池生產優勢，建設一批光伏+儲能示范項目。

3.5 強化科技引領，實施節能低碳重點工程

碳排放和企業能源消耗密切相關，因此在能源消費持續快速增長、產業結構和能源消費結構調整難度較大的情況下，通過技術進步來提高能源利用效率，成為碳減排的關鍵手段之一。針對高耗能、高碳排放領域，開展生產工藝優化、技術裝備改造和示范項目建設及零碳能源技術研究，建立健全節能低碳技術遴選、評定和推廣機制，加大新技術、新工藝、新裝備和新材料的推廣應用力度，建設末端固碳及碳循環利用項目。

3.6 大力發展循環經濟，建設綠色低碳園區

循環經濟是實現 “碳達峰”目標和 “碳中和”愿景的重要途徑，按照“布局更集中、產業更集群、要素更集聚、資源更集約”的要求，完善現有循環經濟產業鏈條，實現廢棄物的循環利用和梯級利用，提高附加值，提升企業低碳競爭力。在碳中和的目標下，集團需緊緊圍繞能源梯級利用和資源高效循環利用，建設電、熱、冷、氣等多種能源協同互濟的綜合能源項目[11]。同時加快推進煤焦產業和下游尼龍、鹽化和新能源新材料產業深度對接，形成有機集聚的綠色生態產業鏈，加快建設效益最大化的綠色低碳園區。

4 結 語

碳中和目標給集團帶來的影響，不僅在于企業排放的約束，還有碳中和愿景下對煤焦產業帶來的經濟影響及煤炭相關產業轉型升級而面臨的巨大經濟壓力，綠色低碳發展實現經濟復蘇成為國際社會的普遍共識，同時煤炭在未來很長一段時間仍然是我國經濟發展強有力的支撐。壓力蘊含機遇，碳中和目標倒逼企業加快探索低碳發展路徑的步伐，力爭實現碳中和，這是實現集團高質量、可持續發展的根本解決之道。