助推中國(guó)化工行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型

概述

 

在中華人民共和國(guó)（中國(guó)），化工行業(yè)是僅次于鋼鐵行業(yè)的第二大高耗能行業(yè)，主要排放有毒污染物和溫室氣體。而在化工行業(yè)內(nèi)，又尤以塑料制品生產(chǎn)為高能耗和高排放的雙高領(lǐng)域。

 

作為全國(guó)最大的含氟聚合物、聚氯乙烯（PVC）和合成樹脂生產(chǎn)企業(yè)，中國(guó)化工集團(tuán)有限公司（中國(guó)化工）研發(fā)并試點(diǎn)了可促進(jìn)節(jié)能減排的技術(shù)工藝改造。但推廣擴(kuò)大技改規(guī)模卻十分困難。

 

由亞洲開發(fā)銀行（亞行）支持實(shí)施的一個(gè)項(xiàng)目幫助中國(guó)化工克服了技術(shù)瓶頸和資金短缺，從而擺脫了不利于更清潔、更節(jié)能的PVC和含氟聚合物新生產(chǎn)方法商業(yè)化研發(fā)及大規(guī)模應(yīng)用的兩大掣肘。由此，在中國(guó)大踏步邁向化工行業(yè)降低能耗、逐步淘汰汞使用、減少溫室氣體和有毒物質(zhì)排放的征途上，該項(xiàng)目助了一臂之力。

 

項(xiàng)目信息

 

 

47051-002：化工行業(yè)節(jié)能減排推廣項(xiàng)目

 

 

項(xiàng)目簡(jiǎn)介

 

日期

 

2015年10月30日：批準(zhǔn)日期

2021年9月6日：關(guān)賬日期

成本

 

 

1.38億美元：項(xiàng)目總成本

 

機(jī)構(gòu)和利益相關(guān)方

執(zhí)行機(jī)構(gòu)：

 中國(guó)化工集團(tuán)有限公司

 

出資方：

亞洲開發(fā)銀行

 

背景

 

中國(guó)是全世界最大的PVC生產(chǎn)國(guó)。80%以上的PVC企業(yè)采用能源密集的煤基工藝流程，嚴(yán)重依賴汞觸媒。這就造成中國(guó)PVC行業(yè)的用汞量占到全球總用量的近一半。不僅如此，為了滿足需求，中國(guó)仍在不斷地開采汞礦。

 

含氟聚合物是一種合成碳基塑料，通常用作耐腐蝕的涂層材料。它是三氟甲烷的重要排放來源，而三氟甲烷是一種強(qiáng)溫室氣體，其溫室效應(yīng)潛值是二氧化碳（CO2）的14,800倍。

 

中國(guó)政府高度重視減輕化工行業(yè)汞、煤等有毒物質(zhì)的使用對(duì)環(huán)境和公眾健康的威脅。

 

挑戰(zhàn)

 

由于國(guó)內(nèi)煤炭資源豐富且具成本優(yōu)勢(shì)，故中國(guó)的化工行業(yè)主要使用煤炭而非像世界其他化工生產(chǎn)大國(guó)一樣以石油或天然氣為生產(chǎn)原料和燃料。因此，其所面臨的挑戰(zhàn)也獨(dú)一無二。煤基工藝流程本身的能源密集度更高，產(chǎn)生和排放的溫室氣體和有毒污染物明顯更多。

 

要進(jìn)一步深化節(jié)能減排行動(dòng)，技術(shù)創(chuàng)新和工藝改造必不可少。然而，包括化工業(yè)在內(nèi)的能源密集型行業(yè)仍存在重大的市場(chǎng)壁壘，持續(xù)阻滯著投資流向能夠促進(jìn)節(jié)能減排改造的大規(guī)模創(chuàng)新技術(shù)。

 

在擴(kuò)大能效提升舉措和更清潔生產(chǎn)技術(shù)（如無汞化PVC生產(chǎn)）的應(yīng)用方面，中國(guó)化工曾面臨以下挑戰(zhàn)：

 

（1）面臨潛在或真實(shí)存在的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)；

 

（2）商業(yè)性融資機(jī)構(gòu)對(duì)此類項(xiàng)目的財(cái)務(wù)可行性認(rèn)識(shí)不足，導(dǎo)致沒有足夠的債務(wù)融資；

 

（3）由于相關(guān)技術(shù)尚未商業(yè)化應(yīng)用，故缺少嚴(yán)格的監(jiān)管要求來形成投資激勵(lì)；

 

（4）缺乏合適的能源服務(wù)公司，可以同時(shí)提供技術(shù)知識(shí)和相應(yīng)的融資。

 

解決方案

 

中國(guó)化工行業(yè)節(jié)能減排推廣項(xiàng)目于2015年審批通過，在解決上述關(guān)鍵問題、破除相關(guān)障礙和推動(dòng)戰(zhàn)略技術(shù)的商業(yè)化示范及規(guī)?；瘧?yīng)用中發(fā)揮了重要作用。

 

亞行1億美元金融中介貸款有助于化解投資風(fēng)險(xiǎn)。貸款資金經(jīng)中國(guó)建設(shè)銀行轉(zhuǎn)貸給中國(guó)化工旗下工廠，從而為推廣高影響力的創(chuàng)新型節(jié)能減排技術(shù)和工藝改造提供了融資資金。項(xiàng)目成果包括：（1）在德州實(shí)華化工有限公司商業(yè)化示范高能效、低危害的PVC技術(shù)；（2）在中昊晨光化工研究院有限公司實(shí)施促進(jìn)節(jié)能增效和溫室氣體減排的措施。

 

該項(xiàng)目在利用亞行融資時(shí)：（1）設(shè)立使用循環(huán)托管基金，允許貸款資金循環(huán)利用；（2）與商業(yè)融資機(jī)構(gòu)合作開展聯(lián)合融資；（3）利用具有行業(yè)特色的能源服務(wù)公司。為確保技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)及其他相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)管理適當(dāng)充分，項(xiàng)目落實(shí)了盡職調(diào)查和強(qiáng)化監(jiān)測(cè)等措施。此外，還創(chuàng)新商業(yè)模式，以確保及時(shí)復(fù)制推廣。

 

德州實(shí)華子項(xiàng)目重在對(duì)年產(chǎn)40萬噸的PVC生產(chǎn)線實(shí)施節(jié)能改造。該子項(xiàng)目首次商業(yè)化示范了一種無汞催化合成新技術(shù)——以乙炔和二氯乙烷為原料，在炭載鋇鹽催化劑的作用下合成氯乙烯單體生產(chǎn)PVC。該子項(xiàng)目的初衷是示范幫助中國(guó)電石法生產(chǎn)PVC廠家逐步淘汰汞觸媒的一種可行方法。

 

中昊晨光子項(xiàng)目為四川省自貢市一家含氟聚合物生產(chǎn)廠實(shí)施綜合能效管理措施提供了資金，目的是每年減少1萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤以上的能源消費(fèi)量，并減少含氟聚合物生產(chǎn)過程中排出的副產(chǎn)三氟甲烷。三氟甲烷是一種有害的強(qiáng)溫室氣體。該子項(xiàng)目采用了能源服務(wù)公司模式，項(xiàng)目架構(gòu)以能源服務(wù)公司為主導(dǎo)，克服了迄今為止阻礙按行業(yè)劃分的能源服務(wù)公司參與中國(guó)能源密集型行業(yè)節(jié)能技改的關(guān)鍵性障礙。

 

項(xiàng)目成果

 

德州實(shí)華子項(xiàng)目成功利用經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證的無汞催化劑生產(chǎn)PVC，并示范了其在化工廠大規(guī)模應(yīng)用的可行性。中昊晨光子項(xiàng)目實(shí)施了多項(xiàng)節(jié)能增效措施，包括推廣等離子體焚燒處理三氟甲烷技術(shù)。

 

首批子項(xiàng)目將于2024年全部投產(chǎn)，有望每年節(jié)能604,399.6噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排1,571萬噸二氧化碳當(dāng)量，減少用汞35噸。子項(xiàng)目在提升能效的同時(shí)，減少了有害物質(zhì)的排放，成為中國(guó)化工行業(yè)尋求環(huán)境改善的好榜樣。按每年所節(jié)約的能源預(yù)估，兩個(gè)子項(xiàng)目方還將從能源成本的下降中受益。

 

項(xiàng)目減少了溫室氣體排放，加快了PVC生產(chǎn)的少汞化和無汞化，快速推進(jìn)了原生汞礦的關(guān)停，從而產(chǎn)生了積極的社會(huì)效應(yīng)。此外，項(xiàng)目還有助于遏制氣候變化的影響，減輕用汞對(duì)環(huán)境的危害。新技術(shù)的成功示范有望完全淘汰現(xiàn)有PVC生產(chǎn)技術(shù)中含汞催化劑的使用，或標(biāo)志著向聯(lián)合國(guó)《關(guān)于汞的水俁公約》邁出了一大步?！豆s》要求締約方不得有意使用汞，在全球范圍內(nèi)控制和減少汞排放。

 

中國(guó)化工行業(yè)節(jié)能減排推廣項(xiàng)目的實(shí)施將進(jìn)一步促進(jìn)中國(guó)化工轉(zhuǎn)型發(fā)展。兩個(gè)子項(xiàng)目所采用的技術(shù)可為類似技術(shù)在同業(yè)的推廣應(yīng)用提供可借鑒的業(yè)務(wù)模式。此外，中昊晨光子項(xiàng)目整體實(shí)施三氟甲烷處置和節(jié)能改造措施為中國(guó)能源服務(wù)公司提供了有益的業(yè)務(wù)模式。

 

經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

 

融資。項(xiàng)目設(shè)計(jì)了創(chuàng)新融資結(jié)構(gòu)，既利用商業(yè)聯(lián)合融資，又讓能源服務(wù)公司發(fā)揮主導(dǎo)作用?？紤]到與傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目相比，工業(yè)能效項(xiàng)目的投資回報(bào)期一般較短，故項(xiàng)目選用了金融中介貸款模式，亞行貸款在貸款期間可循環(huán)利用。亞行資金還撬動(dòng)了商業(yè)銀行的聯(lián)合融資，共同發(fā)力擴(kuò)大了項(xiàng)目影響，達(dá)到了單一項(xiàng)目貸款可能難以企及的節(jié)能減排效果。

 

測(cè)試和驗(yàn)證。應(yīng)當(dāng)審慎鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新，并在實(shí)施期間對(duì)其加以驗(yàn)證。要認(rèn)識(shí)到在通過技改實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)企穩(wěn)之前，或需進(jìn)行更多的測(cè)試和更長(zhǎng)的驗(yàn)證時(shí)間。這有可能會(huì)延長(zhǎng)實(shí)施周期。

 

德州實(shí)華子項(xiàng)目利用無汞生產(chǎn)新工藝，已生產(chǎn)出了合格的PVC產(chǎn)品，各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo)。但尚需更多的數(shù)據(jù)和時(shí)間對(duì)該工藝進(jìn)行驗(yàn)證，包括申請(qǐng)專業(yè)組織的認(rèn)證。

 

升級(jí)改造。中昊晨光子項(xiàng)目有機(jī)氟生產(chǎn)系統(tǒng)已完成了能效提升，節(jié)能減排效果達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。但對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行升級(jí)改造會(huì)影響正常生產(chǎn)，帶來了不確定影響，或?qū)е马?xiàng)目實(shí)施期延長(zhǎng)和安全風(fēng)險(xiǎn)。今后在進(jìn)行設(shè)備升級(jí)時(shí)，應(yīng)將這些因素考慮在內(nèi)。如工廠應(yīng)當(dāng)配備更多的安全員和環(huán)保人員；項(xiàng)目涉及生產(chǎn)工藝升級(jí)的，應(yīng)預(yù)留足夠的時(shí)間。

 

資料來源

 

亞行.2015.《行長(zhǎng)向董事會(huì)的報(bào)告及建議:擬向中華人民共和國(guó)發(fā)放化工行業(yè)節(jié)能減排推廣項(xiàng)目貸款》.馬尼拉.

 

亞行.2022.《化工行業(yè)節(jié)能減排推廣項(xiàng)目完工報(bào)告》.馬尼拉.