安徽化学工业低碳发展探讨

宁秀军（安徽省重化工产业发展专家办公室，安徽合肥230061）

·专论与综述·

安徽化学工业低碳发展探讨

宁秀军
（安徽省重化工产业发展专家办公室，安徽合肥230061）

摘要：介绍了低碳经济的概念以及化学工业在低碳经济中的作用。分析了安徽省化学工业的发展现状，提出安徽省化学工业低碳发展的措施与建议。

关键词：化学工业；低碳经济；措施与建议

气候变化是全球关注的热点问题，事关人类的生存与可持续发展，关乎地球的未来，是全世界共同面临的重大挑战。积极应对气候变化、减少温室气体排放已成为国际趋势。中国作为负责任的发展中大国，更应积极实施国家低碳经济宏观战略。化学工业是重点行业，在我国经济发展方式进行低碳升级转型过程中，具有举足轻重的地位。化学工业产品众多，生产工艺复杂，总体能源消耗高且增长迅速。由于CO2排放和能耗之间的密切关系，高基数、高增长、高能耗的现状必然对应着同样严重的CO2排放问题。“十三五”安徽省正处于承接产业转移、加快崛起的快速发展期，探讨化学工业如何低碳发展具有重要的意义。

1　气候变化和温室气体

1.1气候变化

气候变化是一个全球范围的环境问题，事关人类的生存和发展，其具体是指一个时间段（10年或更长时间）内，气候平均状态和离差（距平）两者中的一个或者两者一起出现了统计意义上的显著变化。全球气候变化大致可以分为三个时期：地质时期、历史时期和近现代时期，各时期均有不同的特征表现。相关数据表明，较地质时期和历史时期的气候变化，近代时期的气候变化呈现出气温上升的趋势。近100多年来，全球平均气温经历了冷→暖→冷→暖的波动，总体看为上升趋势。进入二十世纪80年代后，全球气温明显上升，平均气温已上升0.6～0.9℃。

1.2温室气体

图1　全球和英格兰中部近代时期气候变化趋势图

大气中有一些气体尽管含量很少，如二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、臭氧、氢氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫等，但由于其对太阳短波辐射几乎是透明的，尤其是二氧化碳和甲烷对地面长波辐射有很强的吸收能力，对地面气候起着类似于温室的作用，故又称为“温室效应”，这些气体统称为“温室气体”。这些气体对地-气系统的辐射能量收支平衡起着非常重要的作用。假若没有大气层，地球表面的平均温度不会是现在合宜的15℃，而是十分低的- 18℃。其实，影响气温变化的关键不是温室气体的存在，而是温室气体在大气中的浓度，当浓度增加时，地球表面的温度就随之上升，导致地球变暖。不同的温室气体成分对气候增温起到的作用有所不同，其中以二氧化碳的增温效应最为显著。

2　低碳经济

低碳经济的概念最早由英国于2003年能源白皮书《我们的未来：创建低碳经济》中提出。低碳经济是低碳发展、低碳产业等一类经济形态的总称，其核心在于提高能源效率，改善能源结构，优化经济结构，推动社会转型；其本质在于要求低碳技术创新和经济社会发展的激励制度的创新，在于提升能源的高效利用、推行区域的清洁发展、促进产品的低碳开发和维持全球的生态平衡。发展低碳经济实质上是对现代经济运行与发展进行一场深刻的能源经济革命，转变经济发展方式、提高能效、发展低碳能源技术已成为国际社会的共识，提高碳生产率正在成为新一轮国际经济的增长点和竞争焦点。

表1　主要温室气体及其特征（IPCC，2001）

图2　温室气体效应示意图

3　化学工业在发展低碳经济中的作用

一直以来，人们对化学工业在发展低碳经济中的作用认识不足，认为化学工业属于高耗能和高污染行业，在发展低碳经济过程中只会起不利作用，实际上化学工业在发展低碳经济中起着正面和负面双重作用。其正面作用是通过提供产品和技术，化学工业可为其它行业的温室气体减排做出贡献；负面作用为，从原料和能源开采到废弃物处理整个化工产品的生命周期中，化学工业要排放温室气体。统计数据显示，化学工业每排放1吨温室气体，可使其它行业减排2.1～2.6吨温室气体，净减排量为1.1～1.6吨，化学工业为低碳经济做出了积极贡献。

表2　我国几种高排碳化工产品单位产品CO2排放量（吨CO2/吨产品）

3.1化工产业为碳减排提供技术

发展低碳经济不仅为化工产业科技创新、技术进步提供了压力和动力，而且为化工产业发展提供了商机。化工产业在实现碳减排目标中，既肩负着重大的责任和义务，同时也有着巨大的发展空间。有关研究表明，与非化工类产品相比，化工产品能带来更多的二氧化碳减排量，在所有被认定为碳减排领域中，有40%左右得益于塑料和保温材料等化工产品。

3.2化工产业为碳利用拓展市场

垃圾是放错了地方的资源。温室气体是逃逸的二氧化碳。如果将资源放对地方，在二氧化碳没有逃逸之前将其捕捉，采用化工新技术、新工艺变废为宝，化害为利将是一件具有社会效益和经济效益的事业。而能够担当此项重任者非化工产业莫属。我国一些化工企业已经做出了尝试，并且取得了成功。比如，利用二氧化碳生产碳酸二甲酯技术可将工业生产中大量排放的二氧化碳变成碳酸二甲酯等精细化工产品。通过羰基合成等工艺技术，可使二氧化碳与氢反应生产甲烷、甲醇、碳纤维、工程塑料、沥青以及建筑材料等，不仅能减少二氧化碳的排放，还能拓宽氢能利用的空间。

3.3化工产业为碳捕捉开拓途径

在工业领域减少碳排放的主要方法，除了采用化学方法实现碳利用，变废为宝之外，还有碳捕捉。碳捕捉的主要方法是碳燃烧和碳封存。据有关专家介绍，我国已经掌握了碳捕捉、分离与净化技术。在二氧化碳综合利用领域的技术与世界先进水平相差不大。

表3　部分已大规模工业化的耗CO2化工产品理论上的CO2消耗量（吨CO2/吨产品）

4　安徽省化学工业发展现状

2014年安徽省化学工业共有企业1056家，主营业务收入2063.3亿元，同比增长9.0%，高于全国增速0.8个百分点，主营业务收入全国排名第11位，与上年同期持平，实现利润总额124.5亿元，同比增长2.4%，高于全国平均增速2.3个百分点，利润总额全国排名第9位，与上年持平。

表4　2014年安徽省石化行业主营业务收入与发达省份比较

与化工发达省份相比，我省化学工业产业规模偏小，大型企业偏少。我省化学工业2013年主营业务收入占全国比例为1.9%，仅为山东省的8.8%，江苏省的13.4%。但与此同时，安徽省全行业增速相对较快，与发达省份的差距也在逐步缩小，追赶的步伐继续加快。2014年，安徽省石油和化工行业主营业务收入占发达地区的比值都比上年有不同程度的增长，占全国的比例也有0.2个百分点的增幅。

表5　2014年安徽省化学工业子行业主营业务收入占比情况（%）

与化工发达省份相比，我省化学工业产业结构不合理，基础制造业占比大，高端制造业较少。从各子行业对主营业务收入的贡献程度来看，安徽省化学工业中传统高耗能、低附加值产业仍占有很高比例，如肥料制造业的占比达到22.9%，而石化发达省份这一行业占比不到10%。化学工业中附加值高、能耗低的合成材料和专用化学品合计在全行业的主营业务收入占比接近40%，发达省份山东、江苏、浙江三省的占比更是高达49.0%、 40.2%和53.5%，而安徽省仅为24.8%。

由此可见，安徽省化学工业无论是产业规模、企业规模还是产业结构和化工发达省份都存在较大差距，和发达国家相比更是落后很多，因此安徽化学工业低碳发展空间巨大。

5　安徽省化学工业低碳发展的措施与建议

5.1加快结构调整和新技术的应用，促进化学工业自身节能减排

发达国家的发展事实证明，化学工业的发展并非必然带来污染的增加和二氧化碳排放量的增长。1974年到2005年，美国化工单位产值的能耗下降50%，温室气体排放总量下降13%。2001年到2007年，巴西化学工业产值增长30%，而能耗则降低25%。

安徽省化学工业自身温室气体减排可以从以下几个方面着手：一是改变能源结构。化学工业作为耗能大户之一，所采用的能源结构对行业温室气体排放有着重要的影响，我省能源结构中“富煤、缺油、少气”，但是作为农业大省，农作物秸秆等生物质丰富，因此我省化学工业减少温室气体排放的主要措施是提高使用效率，降低能耗，推广生物质成型燃料代替煤炭；二是调整产品结构，增加低碳足迹产品如尿素、碳铵、碳酸二甲酯等的产能，降低高碳足迹产品如己二胺、己二酸等的产量；三是优化工艺路线，采用先进节能技术。采用新工艺、新技术，减少氧化、电化、高压等工艺的使用，采用新型高效催化剂等来达到节能降耗、减少污染的目的。

5.2加大创新力度，发展促进其它行业温室气体减排的产品和技术

通过对研发创新的支持，化学工业向其它行业提供产品和技术，如聚氨酯等新型保温材料的减排原理是：保温-减少热量损失-减少燃料消耗-减少温室气体排放。研究证明，建筑物内75%的热量是通过外墙散失的，通过有效的保温方案可节能60%。预计到2030年，保温材料使用将使温室气体减排量达到56亿吨。安徽作为农业大省，可以通过化肥应用和新型高效植物保护剂的使用来提高农作物产量，减少耕种面积，从而达到减排的目的，此外还可以通过采用化工新材料在节能照明、防腐和包装等许多领域实现减排。

5.3出台相关政策，支持安徽化学工业加快低碳发展

建议安徽省相关产业主管部门在对我省化工行业碳排放强度以及低碳工艺路线和技术进行认真调研的基础上，发布低碳产品及技术指导目录，对采用列入目录的技术和工艺以及产品在行政审批和税收等环节予以支持鼓励，对能耗高、排放量大的工艺技术和产品逐步淘汰。

5.4借鉴先进经验，加强省际和国际合作，探索碳交易

借鉴发达国家和发达省份化学工业在发展低碳经济上的经验和教训，为我省制定相关政策作借鉴。

2011年11月起，国家发改委已在北京市、天津市、上海市、重庆市、湖北省、广东省及深圳市正式启动碳排放权交易试点。历经相关筹备工作，2013年6月以来，7个试点省市相继启动交易。截至2015年3月31日，7个试点省市累计成交量约2000万吨，累计成交金额近13亿元。目前我省已经进入重工业发展加速期，以重化工业为主的产业结构决定了我省减排空间广阔，大力发展碳交易是促进我省节能减排、发展战略性新兴产业的有效途径。一批重点项目如煤化工、盐化工等都有较大的减排空间，要进一步提高CDM项目认识，积极谋划相关经济发展项目进行碳交易，避免碳交易资源浪费。

在世界大力发展低碳经济的背景下，该是到了转变“谈化色变”观念，重新认识和定位化工产业的时候了。低碳经济的发展离不开化工产业的发展。中国要由经济大国走向经济强国，必须调整能源结构、产业结构以及进行技术革新，走可持续发展道路。这是环境战略重点的一次创新性转移，是一种新技术对传统技术的挑战，也是人们对环境问题由被动反映转化为主动行为的一次认识飞跃。

参考文献

[1]石油和化学工业联合会.石油和化学工业“十二五”发展指南.

[2]孙桂娟，等.低碳经济概论[M].济南：山东人民出版社，2010：5.

[3]闵恩泽，等.绿色化学与技术——推进化工生产可持续发展的途径[C].中国科学院院士咨询报告，1998.

[4]朱兵，周文戟，李强，等.我国化学工业控制CO2排放的对策思考[J].化学工业，2009（4）：8- 10，17.□

doi：10.3969/j.issn.1008- 553X.2015.05.001

中图分类号：F426

文献标识码：A

文章编号：1008- 553X（2015）05- 0001- 04

收稿日期：2015- 06- 28

作者简介：宁秀军（1983-），男，理学硕士，工程师，从事石化行业产业发展研究工作，0551- 62687105，18756900350，ningxiujun@163.com。

Discuss of Low Carbon Development of Chemical Industry in Anhui Province

NING Xiu-jun

（Experts Office of Anhui Heavy Chemical Industry，Hefei 230061，China）

Abstract:This paper introduces the concept of lowcarbon economy and the role of chemical industry in lowcarbon economy, analyzes the development status ofchemical industryin Anhui province，and puts forward the measures and suggestions oflow carbon development in Anhui province.

Key words:chemical industry；lowcarbon economy；measures and suggestions