雙碳”目標是我國未來(lái)發(fā)展規劃的重中之重。煉油與石化行業(yè)面對“雙碳”目標將迎來(lái)怎樣的挑戰?轉型發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)是什么?本文整理了八位院士的觀(guān)點(diǎn),以饗讀者。
曹湘洪院士
未來(lái)較長(cháng)時(shí)間內應該是油、電、氫共存的局面
在建設社會(huì )主義現代化強國和實(shí)現“雙碳”目標進(jìn)程中,煉油與化工產(chǎn)業(yè)依然是支柱產(chǎn)業(yè),煉油與化工生產(chǎn)過(guò)程要求能源供應系統具有連續性、穩定性、可靠性,離不開(kāi)化石能源。
鑒于上述產(chǎn)業(yè)特征和用能特性,煉油化工行業(yè)實(shí)現碳達峰和碳中和的首要路徑是開(kāi)發(fā)應用新技術(shù),持續推進(jìn)節能減碳。建設以化石能源為主體多能耦合的智能低碳能源系統、大力發(fā)展生物煉制、積極發(fā)展氫能、適時(shí)推進(jìn)二氧化碳捕集利用都是必須重視的技術(shù)路徑。
包信和院士
重構以非化石能源為主體的世界能源新結構
化石能源的使用是溫室氣體的主要來(lái)源(>80%),實(shí)現碳中和目標意味著(zhù)必須徹底顛覆從工業(yè)革命建立起來(lái)的以化石能源(煤炭、石油和天然氣)為主導的能源體系,重構以非化石能源為主體的世界能源新結構。這一目標的實(shí)現必將大大地催生能源科學(xué)的基礎研究和能源技術(shù)的源頭創(chuàng )新。
陳學(xué)東院士
制造業(yè)發(fā)展要體現高端、綠色、智能
到2035年,我們國家制造業(yè)要實(shí)現制造強國,來(lái)為現代化國家建設做貢獻,它有六個(gè)方面的指標:
?一是企業(yè)自主創(chuàng )新能力要提升;
?二是我們制造的產(chǎn)業(yè)基礎要高級化;
?三是質(zhì)量品牌要大幅度躍升;
?四是我們制造的方式要以綠色和智能的方式來(lái)體現;
?五是產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈要能夠自主可控;
?六是體制機制要能夠適應發(fā)展需求。
對于裝備制造業(yè)來(lái)說(shuō)有兩個(gè)要求,一是為化石能源的高效清潔利用與新能源產(chǎn)生提供裝備;二是為重點(diǎn)領(lǐng)域重點(diǎn)行業(yè)減污降碳提供裝備及技術(shù)方案,如重型裝備輕量化、高端裝備長(cháng)壽命長(cháng)周期安全運行等。
謝在庫院士
基礎、高端、精細、循環(huán)、綠色是“雙碳”目標下的必由之路
石油化工領(lǐng)域重要科技方向包括:石油資源高效轉化利用的分子煉油技術(shù),節能減排的低碳化工技術(shù),高性能、可降解的高端材料聚合技術(shù),新型分離材料與工藝,基于源頭設計理念的塑料循環(huán)利用技術(shù),二氧化碳高效利用與轉化技術(shù),氫能與綠氫煉化技術(shù),光伏、生物質(zhì)等可再生能源利用技術(shù),煉化過(guò)程智能化技術(shù)等。突破這些重要科技方向和變革性技術(shù),支撐引領(lǐng)“雙碳”目標下石油化工產(chǎn)業(yè)變革。
金涌院士
要改變化石燃料的用途,使之變成化石材料
對于中國來(lái)講,要實(shí)現碳中和,必須迎接四大挑戰。
第一,中國的二氧化碳排放是世界最大的。
第二,中國從碳達峰到碳中和的時(shí)間比較少,大概只有30年。
第三,必須保證實(shí)現碳中和與進(jìn)一步發(fā)展同步進(jìn)行。
第四,中國是現在全世界最大的制造業(yè)大國。
為了應對這四大挑戰,實(shí)現碳中和,我們要做的就是要改變產(chǎn)業(yè)結構。需要給高端制造提供很多高性能的材料,高強度、高耐熱、高耐疲勞、高耐腐蝕的材料,這些是當前化工界面臨的任務(wù)。
另外還有一個(gè)大的發(fā)展方向,就是化石能源,將從燃燒、發(fā)電、開(kāi)車(chē)等用途中逐步退出,我們要使化石燃料變成化石材料,因為化石材料提供了人類(lèi)所需的碳元素和氫元素,這是必需的。
王堅院士
數字化反映了世界百年未有之科技大變局
在“雙碳”背景下,我們仔細想一想,今天的城市是被電氣化所塑造的,如果沒(méi)有電氣化,可能今天很多的事情都不會(huì )發(fā)生。
當前,我們正在經(jīng)歷從工業(yè)經(jīng)濟到數字經(jīng)濟的轉變,這個(gè)轉變本質(zhì)上是從電力經(jīng)濟到算力經(jīng)濟的轉變,今天談經(jīng)濟的時(shí)候都是拿電力來(lái)衡量的。
從電氣化到數字化面臨著(zhù)諸多挑戰,每一個(gè)環(huán)節都不可忽視。
劉中民院士
科技創(chuàng )新支撐實(shí)現“雙碳”目標
實(shí)現“雙碳”目標,不僅需要突破各領(lǐng)域眾多關(guān)鍵技術(shù),更需要破除各能源種類(lèi)及各能源相關(guān)行業(yè)之間的壁壘,跨領(lǐng)域突破多能融合互補及支撐能源相關(guān)重點(diǎn)行業(yè)工業(yè)流程再造的關(guān)鍵瓶頸及核心技術(shù)。
孫麗麗院士
做好煉化轉型發(fā)展,解決好經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展和減碳的這一對矛盾
研究基于多能互補的短流程再造技術(shù),是推動(dòng)煉化工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的一項緊迫任務(wù)。煉化耦合和煤化工新技術(shù),以及油、煤、化一體化技術(shù)的大力進(jìn)步為短流程再造技術(shù)研究奠定了堅實(shí)基礎。同時(shí),新能源的快速發(fā)展和核能技術(shù)的進(jìn)步都給我們提供了更加廣闊的多能互補應用場(chǎng)景。
這必將促進(jìn)各個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈以及不同產(chǎn)業(yè)鏈的融合,拓展化石原料高效利用的新途徑。
過(guò)程用能以新能源替代后,我們認為可以充分發(fā)揮化石能源的資源屬性,同樣的原油可以增產(chǎn)更多的化學(xué)品、化工材料和高端新材料、特色油品以及新能源沒(méi)有辦法替代的資源產(chǎn)品。
(本文根據網(wǎng)絡(luò )上各位院士發(fā)言整理)
摘自《自動(dòng)化博覽》2024年8月刊