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碳達峰碳中和背景下化工行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的機遇和挑戰(zhàn)

中國電力網(wǎng)發(fā)布時間:2021-08-19 18:13:57

一、碳中和的提出

(一)碳中和的提出。

碳中和是指國家、企業(yè)、產(chǎn)品、活動或個人在一定時間內(nèi)直接或間接產(chǎn)生的二氧化碳或溫室氣體排放總量,通過植樹造林、節(jié)能減排等形式,以抵消自身產(chǎn)生的二氧化碳或溫室氣體排放量,實現(xiàn)正負抵消,達到相對“零排放”。

全球氣候變暖、生態(tài)環(huán)境不斷惡化,全球就此進行多次氣候談判。在《巴黎協(xié)定》的指導(dǎo)下,各國達成一致目標(biāo),即在本世紀末將溫度上升控制在1.5攝氏度以內(nèi)。為了共同解決全球氣候問題,承擔(dān)大國責(zé)任,2020年9月,我國提出碳達峰碳中和的目標(biāo)。碳達峰碳中和戰(zhàn)略提出之后,從中央部委到地方政府都積極進行目標(biāo)制定及政策部署,碳排放權(quán)交易制度也在日益完善。2021年3月,在中央財經(jīng)第九次會議研究和部署了中國實現(xiàn)碳達峰、碳中和的基本思路和主要舉措。我國力爭2030年前實現(xiàn)碳達峰,2060年前實現(xiàn)碳中和,是黨中央經(jīng)過深思熟慮作出的重大戰(zhàn)略決策。

(二)世界各國推進“碳中和”的進程。

目前全世界已有120多個國家正在考慮或已經(jīng)提出碳中和排放目標(biāo),幾個歐洲國家(包括英國)和小島嶼國家率先承諾實現(xiàn)溫室氣體凈零排放,2020年3月,歐盟提出將到2050年溫室氣體凈零排放的目標(biāo)納入法律;2020年9月,中國承諾在2060年之前實現(xiàn)碳中和;南非、日本、韓國和加拿大隨后宣布實現(xiàn)凈零碳排放。

1.歐盟

2018年11月歐盟委員會首次提出歐盟到2050年實現(xiàn)繁榮、現(xiàn)代、具有競爭力和氣候中和經(jīng)濟(溫室氣體凈零排放)的長期戰(zhàn)略愿景。2019年12月提出歐盟率先實現(xiàn)氣候中和的政治承諾,并提出邁向氣候中和的行動路線圖。2020年3月歐盟將2050年實現(xiàn)氣候中和的目標(biāo)載入法律,該目標(biāo)成為具有法律約束力的目標(biāo)。

其中德國政府于2016年11月通過《2050年氣候行動計劃》,提出德國2050年實現(xiàn)氣候中和的路線圖,即到2030年溫室氣體排放量比1990年下降55%,到2050年溫室氣體排放量比1990年下降80%-95%;法國政府于2019年2月提出《能源和氣候法案》,更新了法國能源政策的目標(biāo),將2050年的溫室氣體排放量降至1990年的1/4,法國嚴重依賴核電,目前尋求加快發(fā)展低碳能源和可再生氫,同時力爭到2022年逐步淘汰燃煤電廠。

2.日本

2020年10月,日本首相宣布將在2050年前實現(xiàn)碳中和,并提出促進可再生能源利用措施。日本政府發(fā)布了《綠色增長戰(zhàn)略》,針對重點產(chǎn)業(yè)提出了具體的發(fā)展目標(biāo)和重點發(fā)展任務(wù)。將從根本上改善日本的燃煤電廠政策;促進第二代太陽能光伏技術(shù)和碳回收技術(shù),包括碳捕捉與碳封存技術(shù),以及負碳技術(shù)的研發(fā)保護和增加森林、土壤及氣體自然匯的吸收能力;為國家和地方政府建立平臺,討論脫碳方法。

3.韓國

2020年10月,韓國總統(tǒng)宣布將致力于到2050年實現(xiàn)碳中和,將選舉承諾作為一項政策承諾,提出一項370億美元的綠色新政計劃,旨在到2025年之前增強綠色基礎(chǔ)設(shè)施、清潔能源和電動汽車的擴建與使用,并提出清晰的能源轉(zhuǎn)型計劃以確保2030年淘汰煤電。

4.美國

2020年美國眾議院公布《解決氣候危機:國會為建立清潔能源經(jīng)濟和一個健康、有彈性、公正的美國而制定的行動計劃》以幫助美國實現(xiàn)2050年凈零排放。2021年1月美國總統(tǒng)拜登簽署《關(guān)于保護公眾健康和環(huán)境以及恢復(fù)科學(xué)應(yīng)對氣候危機的行政命令》,提出了美國在2050年前實現(xiàn)100%清潔能源和凈零排放的目標(biāo),同時在基礎(chǔ)設(shè)施、電力行業(yè)、建筑、交通、清潔能源等領(lǐng)域提出了具體的計劃措施,并且重視清潔能源、電池等新興技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新,旨在讓美國未來成為這些領(lǐng)域的引領(lǐng)者。

5.巴西

2020年12月,巴西向聯(lián)合國提交的最新報告提出2060年實現(xiàn)碳中和。包括全溫室氣體,但是是否可利用國際抵消實現(xiàn)碳中和尚未明確。然而,這激起了活動家的憤怒,他們認為這一承諾毫無意義,是對破壞亞馬遜雨林的注意力轉(zhuǎn)移。

6.俄羅斯

2020年3月,俄羅斯發(fā)布2050年低排放長期發(fā)展戰(zhàn)略,提出俄羅斯到2050年低碳發(fā)展的4種情景。在基準情景下,到2050年減少至1990年水平的64%,將在21世紀末實現(xiàn)碳中和。將制定國家溫室氣體排放法規(guī);建立國家溫室氣體排放檢測與預(yù)測系統(tǒng);提高經(jīng)濟、基礎(chǔ)設(shè)施、建筑等部門的能源效率;保護和增加森林、土壤及氣體自然匯的吸收能力;溫室氣體低排放技術(shù)的應(yīng)用和探索性。

二、中國實現(xiàn)碳中和面臨的機遇和挑戰(zhàn)

(一)我國碳排放現(xiàn)狀。

從碳排放總量看,我國是全球最大的二氧化碳排放國,實現(xiàn)碳中和所需的碳排放減量遠高于其他經(jīng)濟體。從人均碳排放看,我國人均碳排放尚低于美國、日本,但略高于歐盟。從發(fā)展階段看,我國尚處于經(jīng)濟上升期、排放達峰期,工業(yè)化、城市化快速發(fā)展,需統(tǒng)籌考慮控制碳排放和發(fā)展社會經(jīng)濟的矛盾。從脫碳時間看,我國碳達峰到碳中和的時間遠短于美國與歐盟。從規(guī)劃部署看,美國與歐盟已提前部署碳中和實施路徑和技術(shù)研發(fā)。

(二)中國工業(yè)體系面臨的挑戰(zhàn)與轉(zhuǎn)型。

工業(yè)是我國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的基石,預(yù)計2060年我國GDP約60-66萬億美元,工業(yè)在GDP中的比重不低于30%。深入實施制造強國戰(zhàn)略,意味著我國不能走“去工業(yè)化”的發(fā)展道路,未來工業(yè)在國民經(jīng)濟中將持續(xù)占據(jù)重要地位。推動工業(yè)部門實現(xiàn)零碳或超低碳排放,是我國碳中和目標(biāo)實現(xiàn)過程中最難啃也必須啃下的“硬骨頭”。

從我國資源稟賦上來看,中國“富煤、貧油、少氣”,在一次能源消費中,煤炭仍然占據(jù)60%以上,因此我國目前以煤為主的能源結(jié)構(gòu),決定了碳中和必將對我國電力、鋼鐵、水泥、化工、有色等行業(yè)將發(fā)生深刻變化。預(yù)測到2030年煤炭占一次能源消費比重下降至40%左右,石油占比為18%左右,天然氣占比為14%左右,非化石能源占比將提升至28%上下。

因此,在我國“碳中和”及環(huán)保要求下,國內(nèi)能源行業(yè)及工業(yè)將迎來重大變化。一是對于工業(yè)生產(chǎn)端來說,“碳中和”將進一步壓縮高耗能產(chǎn)業(yè)供給,促進產(chǎn)業(yè)加快升級,產(chǎn)業(yè)高、技術(shù)先進且資金雄厚的鋼鐵、煤炭、石油和化工等中上游相關(guān)龍頭企業(yè),有望提高市場份額。二是對于環(huán)保領(lǐng)域來說,可降解塑料、生物基材料有望迎來發(fā)展機遇期。發(fā)展綠色環(huán)保材料有利于促進碳循環(huán),減少碳排放。三是對于能源領(lǐng)域來說,清潔能源在總能源消耗中占比有望大幅提升,清潔能源行業(yè)將迎來重大發(fā)展。光伏、風(fēng)力、水利及核能發(fā)電、新能源汽車等行業(yè)將有望迎來發(fā)展。

三、碳中和目標(biāo)下化工行業(yè)的發(fā)展趨勢

化工行業(yè)作為承接自然界原料和下游終端消費品的重要紐帶,每年貢獻了全球4%的碳排放,年排放接近15億噸/年。在能耗雙控的政策背景下,單噸生產(chǎn)能耗更高的化工產(chǎn)品將率先面臨產(chǎn)能重新調(diào)整的挑戰(zhàn)。在新項目審批難度加大和落后項目陸續(xù)退出的大環(huán)境下,行業(yè)內(nèi)的眾多落后產(chǎn)能或?qū)⒂捎谏a(chǎn)設(shè)備和單位能耗指標(biāo)限制而受到發(fā)展制約,但從長期角度看,雙碳政策或?qū)⑼苿有乱惠喕ば袠I(yè)的供給側(cè)改革,落后產(chǎn)能的出清將促進行業(yè)集中度進一步提升。

(一)現(xiàn)代煤化工:差異化、精細化、高端化發(fā)展趨勢,龍頭縱向發(fā)展優(yōu)勢凸顯。

化工三大原料中,煤炭是我國最為豐富的資源。為了降低對原油的依賴程度,以煤為原料的煤化工近十年發(fā)展較為迅速,目前我國現(xiàn)代煤化工的產(chǎn)能規(guī)模已經(jīng)相當(dāng)可觀,煤化工產(chǎn)品主要分為煤制油、煤制天然氣、煤制烯烴、煤制甲醇、煤制乙二醇等,截至2019年,我國已建成煤制油產(chǎn)能921萬噸、煤制氣產(chǎn)能51億立方米、煤制烯烴產(chǎn)能1,362萬噸、煤制甲醇6,000萬噸左右、煤制乙二醇產(chǎn)能 478 萬噸。(中國煤炭工業(yè)協(xié)會發(fā)布的《煤炭工業(yè)“十四五”現(xiàn)代煤化工發(fā)展指導(dǎo)意見(征求意見稿)》中披露數(shù)據(jù))

現(xiàn)階段我國煤化工領(lǐng)域主要面臨傳統(tǒng)產(chǎn)能嚴重過剩的風(fēng)險,而高端產(chǎn)品技術(shù)難以突破,未來碳中和政策壓力將推動現(xiàn)代煤化工走高端化、清潔化、市場化路線。通過帶有約束條件的發(fā)展優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),一方面將不斷提升工藝技術(shù)水平,降能減排,減少碳排放相關(guān)成本;另一方面,向下延伸產(chǎn)業(yè)鏈,提升產(chǎn)品附加值,降低單位產(chǎn)值的能耗成本。因此將利好具有技術(shù)優(yōu)勢及擁有全產(chǎn)業(yè)鏈、可以獲得產(chǎn)品高附加值的企業(yè)。應(yīng)充分發(fā)揮現(xiàn)有項目的創(chuàng)造潛力,同時引進國際國內(nèi)的新工藝、新技術(shù),聚焦核心技術(shù)攻關(guān),把產(chǎn)品創(chuàng)新作為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的龍頭,提升產(chǎn)品價值鏈。

(二)石油化工:油品為主的落后煉廠逐步淘汰,“少油多化”的民營煉廠步入上升通道。

未來國內(nèi)隨著新能源車市場占有率的提升,國內(nèi)成品油需求或?qū)⒊袎海拖M量的增速也在不斷提升。隨著國內(nèi)以油品為主的落后老舊煉油產(chǎn)能逐步出清,占比出現(xiàn)下滑,且英國石油公司、荷蘭殼牌公司、??松梨诘葒馐途揞^已宣布關(guān)停全球范圍內(nèi)多家落后煉廠,預(yù)示著傳統(tǒng)的油品型煉廠或?qū)⒅鸩酵顺鰵v史舞臺,而以生產(chǎn)化工品為主的“小油頭大化工”民營大煉化企業(yè)或?qū)⒂纱擞瓉砹己玫陌l(fā)展機遇。

以生產(chǎn)化工品為主的民營煉化企業(yè),受成品油需求減緩的影響較小,因此少油多化的民營大煉化龍頭企業(yè)有望進一步增強化工品的研發(fā)實力,穩(wěn)固行業(yè)龍頭地位,向平臺型化工巨頭邁進。

(三)氯堿化工:各子版塊集中度有望進一步提升。

1.純堿行業(yè):未來新增產(chǎn)能較少,龍頭產(chǎn)能彈性優(yōu)勢顯著

自2011年以來,純堿產(chǎn)能利用率基本穩(wěn)定,且產(chǎn)能集中度有望進一步向行業(yè)龍頭集中。2020年產(chǎn)能利用率為83%,且近五年的產(chǎn)能利用率基本維持在85%左右。行業(yè)集中度方面,2020年純堿行業(yè)集中度為37.9%,其中三友化工、河南金山、山東海化三者合計占我國純堿總產(chǎn)能的29%。未來純堿新增產(chǎn)能較少,龍頭企業(yè)有望憑借較高的產(chǎn)能彈性擴大領(lǐng)先優(yōu)勢。

2.燒堿行業(yè):行業(yè)集中度較低,龍頭或憑成本和規(guī)模優(yōu)勢脫穎而出

近年來,燒堿產(chǎn)能利用率基本維持在85%的水平,行業(yè)集中度較低。2020年產(chǎn)能利用率為86.4%且近五年的產(chǎn)能利用率基本維持在85%左右。行業(yè)集中度方面,目前行業(yè)集中度為11.3%,仍存在較大上升空間。由于燒堿行業(yè)產(chǎn)能十分分散、集中度低,預(yù)計在碳中和催生的供給側(cè)改革中將會出清大批落后產(chǎn)能,龍頭企業(yè)將憑借成本和規(guī)模優(yōu)勢脫穎而出。

3.電石-PVC行業(yè):落后產(chǎn)能發(fā)展受限面臨出清,全產(chǎn)業(yè)鏈龍頭將迎來發(fā)展機遇

對比氯堿工業(yè)的其他化工品,電石的產(chǎn)能利用率較低,且行業(yè)集中度十分分散。2020年產(chǎn)能利用率為68.2%,近五年電石的產(chǎn)能和產(chǎn)量均呈現(xiàn)緩慢增長態(tài)勢。行業(yè)集中度方面,目前電石行業(yè)集中度為18.2%。電石是單位生產(chǎn)能耗極高的化工品,也是能耗雙控政策重點關(guān)注的對象,在能耗管控下,眾多零散產(chǎn)能由于生產(chǎn)設(shè)備和單位能耗指標(biāo)的限制而受到發(fā)展制約,龍頭企業(yè)有望借此機會填補產(chǎn)能空缺,擴大領(lǐng)先優(yōu)勢。

(四)可降解塑料:“限塑令”升級為“禁塑令”,可降解塑料迎來藍海市場。

我國是一次性塑料制品消耗大國,且隨著快遞和外賣行業(yè)的發(fā)展,每年一次性塑料制品消耗量仍在快速增長。保守估計,我國每年僅一次性塑料制品消耗量或?qū)⒊?00萬噸,且這個數(shù)字依舊在增長。以這些一次性塑料制品廢棄量為10%計算,我國每年將至少產(chǎn)生90萬噸難以降解的塑料垃圾,為生態(tài)環(huán)境造成了巨大壓力。

可降解塑料可以在相對較短的時間內(nèi)自主降解成無污染的小分子,性能與不可降解塑料相近,無論從環(huán)境保護、開發(fā)利用可再生資源,還是合成特殊性能的高分子材料出發(fā),均符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。其中以PLA和PBAT為主的生物降解塑料是目前可降解塑料中的主流應(yīng)用。根據(jù) IHS Markit 數(shù)據(jù),2014年全球生物降解塑料需求規(guī)模為29.7萬噸,2018年全球生物降解塑料需求量為36萬噸,對應(yīng)市場規(guī)模為11億美元,整體全球可降解塑料市場仍處于發(fā)展的初期階段。受高成本以及技術(shù)壁壘較高的影響,可降解塑料仍處于推廣階段,未來隨著人們環(huán)保意識的逐漸加強,以及相關(guān)政策引導(dǎo),預(yù)計可降解塑料發(fā)展前景廣闊。

(五)新能源、新材料:能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要方向。

我國能源消耗目前主要以高排放的煤為主,雙碳戰(zhàn)略下,我國須在供給端和消費端都進行結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。能源供給方面,新能源領(lǐng)域?qū)@巨大發(fā)展良機,這也將帶動相關(guān)上游材料的增長。尤其是高價值的生物基新材料、具有“節(jié)流”作用的化學(xué)保溫材料等降耗減排材料、風(fēng)電光電氫能等清潔能源相關(guān)化工材料將迎來長期發(fā)展機會。

四、雙碳背景下我國化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展建議

綜上所述,在碳減排的背景下,高排放行業(yè)新增產(chǎn)能擴張受限,化工行業(yè)壁壘有望不斷提高。要協(xié)調(diào)解決碳排放的問題,首要問題是如何將化石能源從燃料轉(zhuǎn)變成為原料、材料,進而變成更多的低能耗、高附加值材料。結(jié)合我國化工行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,同時借鑒西方發(fā)達國家的發(fā)展經(jīng)驗,對我國化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的建議如下:

一是加強政府統(tǒng)籌引導(dǎo)。雙碳目標(biāo)是以習(xí)近平同志為核心的黨中央經(jīng)過深思熟慮作出的重大戰(zhàn)略決策。政府層面應(yīng)加強頂層設(shè)計,緊扣目標(biāo)任務(wù)分解,指導(dǎo)和督促地方及行業(yè)設(shè)置目標(biāo)、制定行動方案。要圍繞推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、推進能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、支持綠色低碳技術(shù)研發(fā)推廣、健全法律法規(guī)和標(biāo)準體系等,盡快研究提出具有針對性和可操作性的政策舉措以引導(dǎo)企業(yè)發(fā)展。

二是加強技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用。雙碳戰(zhàn)略表面上是對碳排放進行限制,而實際上是想通過帶有約束條件的發(fā)展,不斷優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提升行業(yè)技術(shù)水平。石油化工行業(yè)要轉(zhuǎn)型,需要依托新的科技創(chuàng)新,將現(xiàn)在的產(chǎn)品比例進行扭轉(zhuǎn),20%的原油生產(chǎn)汽柴油,80%的原油變成高附加值的材料。一方面要推動傳統(tǒng)資源密集型低端產(chǎn)業(yè)、重工業(yè)向高端制造業(yè)、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,刺激對高端工業(yè)品、服務(wù)和綠色環(huán)境的需求增長;另一方面以科技創(chuàng)新推動能源效率提高,使工業(yè)耗能大幅減少。

三是加快建設(shè)示范項目。為積極宣傳我國應(yīng)對氣候變化的決心、目標(biāo)、舉措、成效,要善于用案例講好中國故事。一方面要充分發(fā)揮國有企業(yè)特別是中央企業(yè)的引領(lǐng)作用,引導(dǎo)央企根據(jù)自身情況制定碳達峰實施方案,明確目標(biāo)任務(wù),帶頭壓減落后產(chǎn)能、推廣低碳技術(shù)。另一方面,政府應(yīng)結(jié)合化工園區(qū)開發(fā)建設(shè)盡快推出產(chǎn)業(yè)布局方面的樣板模式,通過數(shù)字化建造、數(shù)字化交付的石化裝置和生產(chǎn)流程智能化管理,為未來化工園區(qū)、石化企業(yè)的數(shù)字化集約化智能化轉(zhuǎn)型提供解決方案,引導(dǎo)形成綠色低碳生產(chǎn)方式。

四是加強國際交流合作。目前越來越多的國家正在研究推行綠色采購政策、制定綠色產(chǎn)品標(biāo)準,乃至推行碳邊界措施等。中國企業(yè)可以增進“碳中和”領(lǐng)域的跨國交流和合作,例如,深入?yún)⑴c聯(lián)合國“奔向零碳”項目、C40城市氣候領(lǐng)導(dǎo)聯(lián)盟科學(xué)減碳倡議組織等項目。另一方面,國內(nèi)碳排放政策進一步收緊,而全球各國碳減排政策仍呈現(xiàn)差異化的特點,東南亞等發(fā)展中的國家碳排放政策相對較寬松。因此,布局全球化的化工企業(yè)可以更好地利用各地資源,合理分配各項生產(chǎn)項目,并獲得差異化競爭優(yōu)勢。

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