來源:《中國石化》雜志2024年第5期 時(shí)間:2024-05-14 08:00
葛少輝 鮮楠瑩
*全球石油消費(fèi)量2024年增速將顯著放緩,IEA預(yù)計(jì)增量至少減少50%。全球石油消費(fèi)量呈現(xiàn)區(qū)域增長不平衡現(xiàn)象,其中中國、印度和巴西的增量約占全球總增量的90%,經(jīng)合組織(OECD)發(fā)達(dá)國家總體僅小幅正增長,歐洲地區(qū)同比下滑;全球煉油能力還將繼續(xù)增長,煉油中心進(jìn)一步東移
*隨著綠色發(fā)展、能源轉(zhuǎn)型推進(jìn),全球能源公司更加關(guān)注技術(shù)的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益;石化產(chǎn)品需求增加推動(dòng)石化技術(shù)繼續(xù)蓬勃發(fā)展,原料多元化成為各家公司研發(fā)熱點(diǎn)
*能源企業(yè)對油氣行業(yè)發(fā)展信心提升,多個(gè)能源企業(yè)加大油氣領(lǐng)域投資,更加聚焦四個(gè)重點(diǎn)方向的低碳業(yè)務(wù)
*通過前沿技術(shù)的不斷應(yīng)用和能源轉(zhuǎn)型的深入推進(jìn),煉油化工行業(yè)有望找到新的發(fā)展路徑,將迎來更加綠色、多元、可持續(xù)的發(fā)展時(shí)代
在全球經(jīng)濟(jì)增長放緩、地緣政治復(fù)雜多變等多重挑戰(zhàn)下,全球煉油工業(yè)也在悄然發(fā)生變化,呈現(xiàn)石油消費(fèi)增速放緩、煉油能力保持增長、油價(jià)毛利維持高位水平、能源企業(yè)對油氣行業(yè)發(fā)展信心提升等新特點(diǎn)。
全球石油消費(fèi)量2024年增速將顯著放緩
據(jù)國際能源署(IEA)統(tǒng)計(jì),2023年全球原油消費(fèi)量50.66億噸,較上年增加1.167億噸,增幅為2.3%,疫情后的需求反彈在2023年已基本完成,IEA預(yù)計(jì)2024年增速將顯著放緩,增量至少減少50%。全球石油消費(fèi)量呈現(xiàn)區(qū)域增長不平衡現(xiàn)象,其中中國、印度和巴西的增量約占全球總增量的90%;經(jīng)合組織(OECD)發(fā)達(dá)國家總體僅小幅正增長,歐洲地區(qū)同比下滑。
從品類來看,全球石油需求增量主要來源仍是汽油、柴油、航空煤油和石腦油,疫情后消費(fèi)反彈帶來的汽油需求紅利逐漸結(jié)束,2023年全球汽油需求增加3340萬噸,比上年增長2.8%。全球制造業(yè)持續(xù)低迷,與其相關(guān)的全球柴油需求表現(xiàn)明顯疲軟,增加約515萬噸,比上年僅增長0.5%。2023年全球石腦油需求增加1820萬噸、比上年增長5.4%,其中中國增加2880萬噸、比上年增長31.7%,以中國為首的亞太地區(qū)大幅增長抵消了其他地區(qū)低迷情況。2023年全球航空煤油需求增加4.614億噸,比上年增長17.7%,但仍低于疫情前水平,主要是因?yàn)榇罅啃滦透咝эw機(jī)的使用抵消了航空活動(dòng)的恢復(fù)。IEA預(yù)計(jì),2024年全球航煤需求增長將大幅放緩,僅增長1.8%。
全球煉油能力保持增長,原油加工總量增至高位
2023年全球煉油能力繼續(xù)增長,凈增5942.5萬噸/年,其中新增煉油能力8617.5萬噸/年,同時(shí)美國、伊朗、日本、約旦等地區(qū)關(guān)閉部分煉油能力,合計(jì)減少2675萬噸/年。據(jù)哈特能源統(tǒng)計(jì),全球處于不同實(shí)施階段的煉油項(xiàng)目總數(shù)為235個(gè),相較于2022年增加60%,在石化產(chǎn)品需求增加推動(dòng)下,烷基化、異構(gòu)化、重整和聚合項(xiàng)目增多,合計(jì)占比61.7%。煉油產(chǎn)能的潛在增長達(dá)到11億噸/年,約3.185億噸/年正在建設(shè)中(未來3年內(nèi)完成),4.37億噸/年處于工程階段(未來6年內(nèi)完成),3.055億噸/年處于規(guī)劃階段(未來9年內(nèi)完成)。隨著中國裕龍島、中國大榭石化、印尼Balikpapan煉廠、尼日利亞Dangote等亞太和非洲多個(gè)先進(jìn)煉廠投產(chǎn),全球煉油能力還將繼續(xù)增長,煉油中心進(jìn)一步東移。
技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)推進(jìn),支撐和引領(lǐng)煉油工業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展
隨著綠色發(fā)展、能源轉(zhuǎn)型推進(jìn),全球能源公司更加關(guān)注技術(shù)的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。德西尼布能源公司和科萊恩催化劑公司共同開發(fā)的EARTH?技術(shù)被美國《烴加工》雜志評為2022年度最佳煉油技術(shù)。該技術(shù)由嵌入式增強(qiáng)型環(huán)形轉(zhuǎn)化管和配套的新型規(guī)整型催化劑構(gòu)成,用于蒸汽甲烷重整轉(zhuǎn)化制氫,對現(xiàn)有及新建的重整轉(zhuǎn)化爐均可適用。目前已在土耳其Akkim工廠成功應(yīng)用,結(jié)果表明,在同等氫氣和一氧化碳產(chǎn)量前提下,可將二氧化碳排放量減少20%,化石燃料消耗量減少近40%。石化產(chǎn)品需求增加推動(dòng)石化技術(shù)繼續(xù)蓬勃發(fā)展,原料多元化成為各家公司研發(fā)熱點(diǎn)。美國《烴加工》雜志評選出的最佳石化技術(shù)為Axens公司的Atol?技術(shù),該技術(shù)是通過對第一代/第二代可再生乙醇進(jìn)行脫水,生產(chǎn)聚合級生物乙烯,可部分也可完全替代油基乙烯,用于下游聚乙烯、環(huán)氧乙烷/乙二醇、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚烯烴、α-烯烴(用于生產(chǎn)線性烷基苯(LABs)和聚α-烯烴(PAOs))、苯烷基化(生產(chǎn)聚苯乙烯(PS))、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)、聚氯乙烯等裝置,無須進(jìn)行改造。
值得關(guān)注的是,2023年AI、3D打印等前沿技術(shù)在多個(gè)能源企業(yè)中開始進(jìn)入實(shí)質(zhì)性應(yīng)用階段,加速其產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)運(yùn)營等向數(shù)字化、智能化革新。bp成功利用AI算法開發(fā)出一種高性能的聚合物材料,該材料在耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度等方面表現(xiàn)出色;殼牌則利用AI技術(shù)對潤滑油等產(chǎn)品的配方進(jìn)行優(yōu)化,提高了產(chǎn)品的性能和穩(wěn)定性。巴斯夫、陶氏化學(xué)等公司利用3D打印技術(shù)生產(chǎn)定制化的零部件和工具,大幅縮短了生產(chǎn)周期,降低了制造成本和材料浪費(fèi),定制化零部件能更好地適應(yīng)特定的工藝需求,提高了設(shè)備的性能和可靠性。此外,一些創(chuàng)新型的石油化工企業(yè)如SABIC、Lyondell Basell等也在積極探索生成式AI和3D打印技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用,利用AI算法設(shè)計(jì)出新型催化劑、反應(yīng)器等關(guān)鍵部件,并通過3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速制造。這種創(chuàng)新的應(yīng)用模式不僅提高了產(chǎn)品的性能和競爭力,還為企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和市場潛力。能源企業(yè)積極應(yīng)用生成式AI等新技術(shù),增強(qiáng)了競爭力,為整個(gè)石油化工行業(yè)的未來發(fā)展提供了新思路和方向。
能源企業(yè)聚焦四個(gè)方向的低碳業(yè)務(wù)
相較于前幾年,能源企業(yè)對油氣行業(yè)發(fā)展信心提升,多個(gè)能源企業(yè)加大油氣領(lǐng)域投資,更加聚焦低碳業(yè)務(wù)。各公司各有側(cè)重點(diǎn),主要聚焦以下四個(gè)方向。
一是擴(kuò)大可持續(xù)燃料在煉油產(chǎn)業(yè)的比重。截至2023年6月,歐盟可持續(xù)航煤(SAF)已建成投產(chǎn)產(chǎn)能28.6萬噸/年,已宣布的SAF項(xiàng)目產(chǎn)能共計(jì)400萬噸/年。從北美來看,馬拉松石油和ADM公司的合資企業(yè)均投資專項(xiàng)大豆加工設(shè)施,為可再生柴油提供精煉植物油原料。
二是氫和氨的供應(yīng)量在逐步擴(kuò)大。bp在其旗下Cherry Point工廠生產(chǎn)綠氫、日本能源公司ENEOS Corp.(東京)將使用霍尼韋爾技術(shù)開發(fā)全球首個(gè)商業(yè)規(guī)模液態(tài)有機(jī)氫載體(LOHC)項(xiàng)目等。
三是電動(dòng)車相關(guān)材料業(yè)務(wù)成為煉油企業(yè)新領(lǐng)域。如 Phillips66公司利用特種焦炭,制造用于生產(chǎn)鋰電池的高性能負(fù)極材料。Lake Resources和Lilac Solutions公司在阿根廷鹵水提鋰技術(shù)于2020年完成可行性研究,預(yù)計(jì)2024年開始生產(chǎn)。
四是碳捕集、利用與封存(CCUS)技術(shù)研發(fā)和部署。如荷蘭Porthos項(xiàng)目計(jì)劃15年儲存3700萬噸二氧化碳,隨著項(xiàng)目規(guī)模的擴(kuò)大,收益將隨著二氧化碳捕集量的增加而提升,降低碳捕集與封存的平均化成本。法國Axens公司在示范低壓二氧化碳煙氣捕集,二氧化碳捕集率超90%,年捕集量至少4000噸,性能穩(wěn)定,能耗低,通過海上管道運(yùn)輸至挪威深海水層封存。Axens還成立CCS樞紐中心聯(lián)盟,解決難以實(shí)現(xiàn)碳減排工廠的脫碳問題。
在全球宏觀環(huán)境復(fù)雜多變的背景下,煉油化工行業(yè)正面臨諸多挑戰(zhàn)和機(jī)遇。需求增長放緩、供應(yīng)格局變化、地緣政治沖突及能源轉(zhuǎn)型趨勢都對行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。然而,通過前沿技術(shù)的不斷應(yīng)用和能源轉(zhuǎn)型的深入推進(jìn),煉油化工行業(yè)有望找到新的發(fā)展路徑,實(shí)現(xiàn)平衡發(fā)展。未來,煉油化工行業(yè)將迎來更加綠色、多元、可持續(xù)的發(fā)展時(shí)代。
第一作者系中國石油石油化工研究院副院長
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