建设零碳工厂需构建综合策略体系

[中国石油报 2026-02-26]

□寰球工程北京公司工艺部副主任、正高级工程师 李春燕 工程咨询部工程师 孙巾茹

核心阅读

◆建议按照“先低碳、后零碳”发展思路，以技术创新为核心，推广能量系统优化、深化绿电-绿氢-炼化耦合及风光储一体化布局

◆优化原料结构推进轻质化与绿色原料替代，构建高附加值绿色化工产品一体化生产链条

日前，《指导意见》出台，强调通过技术创新、结构调整和管理优化等措施，推动工业企业试点建设零碳工厂，促进减碳增效和绿色低碳转型。

作为工业领域高能耗、高排放的核心行业，石化企业的零碳转型是落实“双碳”目标的关键环节。对照《指导意见》的明确导向与行业自身转型挑战，石化企业建设零碳工厂需构建系统性、创新性的综合策略体系。

一是绿色原料“源头减碳”。与来自化石能源的石脑油、液化气不同，农林废弃物、废塑料等可持续资源作为乙烯原料，可从源头上实现减少碳排放，是绿色发展的重要路径。生物可用性、稳定性、规模化获取以及提升“绿色产品”竞争力是生物质生产乙烯产业化发展的重要因素。生物基乙烯技术是利用秸秆、动物粪污等化学转化或生物合成的绿色乙醇脱水制得，废塑料解聚制乙烯原料技术是通过热裂解或催化裂解等化学方法将废塑料回收生成废塑料热解油，再加氢、净化处理脱除其中的氯、硅等杂质，最后在蒸汽裂解装置生产乙烯。这些技术将生物质废弃物、废塑料从环境负担转化为“城市油田”，从根本上实现化工园区零碳工艺生产。

二是绿电替代“过程控碳”。针对石化企业能耗高、碳排放量大的现状，需节能与电能替代双向发力，“做小分母”的同时“做大分子”。“做小分母”，即降低全厂或者装置的总能耗，特别是非电力能耗。“做大分子”，即增加电能使用量，主要包括电替代蒸汽、电替代燃料等。转动设备是装置能量消耗的大户，强化电机驱动替代蒸汽是提高终端电气化率的有效途径。随着广西乙烯装置乙烯机电驱成功开车后，电驱全球首套“三机电驱”的BASF乙烯项目也成功开车；塔里木二期乙烯装置正处于施工冲刺阶段，三机均采用电驱，电气化率提升至29.1%。传统百万吨乙烯装置蒸汽裂解炉每年烟气中二氧化碳排放量达145万吨，电力替代传统燃料可实现裂解炉二氧化碳近零排放。寰球工程公司依托集团公司重大科技专项，设计并总承包建设的全国首套电裂解炉工业试验装置，已于去年年底成功投运，实现了绿色低碳乙烯技术的重大突破。

三是碳捕集利用“末端治碳”。对于生产过程无法削减的二氧化碳排放，构建CCUS产业链技术体系。新疆油田煤电百万吨碳捕集一体化项目是国内首个煤电-CCUS-EOR一体化标杆工程；塔里木二期项目采用百万吨级二氧化碳捕集—化工利用—地质封存技术路线，部分二氧化碳用于制低碳尿素，部分用于油田驱油，助力乙烯装置近零碳排放。绿氢耦合裂解将推动乙烯裂解炉成为绿色低碳转型的重要用能终端载体。长庆、塔里木乙烷制乙烯装置采用83%氢气含量的燃料气，碳排放减少40%。

炼化企业建设零碳工厂是践行“双碳”战略、保障国家能源安全与提升行业核心竞争力的必然路径，建议按照“先低碳、后零碳”发展思路，以技术创新为核心，聚焦节能提效与绿电替代双主线，推广能量系统优化、深化绿电-绿氢-炼化耦合及风光储一体化布局，同时优化原料结构，推进轻质化与绿色原料替代，构建高附加值绿色化工产品一体化生产链条，稳步实现零碳转型与效益提升的协同发展。