中國合成氨產量位居世界第一位,2018年達到5612萬噸,現已掌握了以焦炭、無煙煤、焦爐氣、天然氣及油田伴生氣和液態烴多種原料生產合成氨的技術,形成了特有的煤、石油、天然氣原料并存和大、中、小生產規模并存的生產格局,各原料產能占比如圖2所示。
合成氨行業是典型的能源工業,原料全部是化石能源及可燃含碳物料,全行業總能耗占我國化學工業能源消費總量的25%,是國家
節能減排工作重點關注的領域,因此在《國家發展改革委辦公廳關于切實做好全國
碳排放權交易
市場啟動重點工作的通知》(發改辦氣候〔2016〕57號)、《國家發展改革委辦公廳關于做好2016、2017年度碳排放報告與核查及排放監測計劃制定工作的通知》(發改辦氣候〔2017〕1989號)以及《生態環境部辦公廳關于做好2018年度碳排放報告與核查及排放監測計劃制定工作的通知》(環辦氣候函[2019]71號)中都將合成氨作為化工行業首選的“控排產品”。
對于
MRV工作來講,復雜的生產工藝增加了一定的工作難度。在監測環節,需要配置大量的計量設備才能滿足相關排放源、排放設施的監測要求,其中的重點:一是對于煤炭、天然氣等化石燃料消耗量及含碳量的監測,二是對不同氣化爐的含碳產品、廢物產量及含碳量的監測,三是不同來源的蒸汽、
電力消耗量的監測;在報告和核查階段,企業工作人員雖然對合成氨生產工藝熟悉,但在套用行業通用核算指南時,容易出現遺漏和識別錯誤;
核查機構盡管對核算指南較為熟悉,但短時間內難以掌握復雜的生產工藝,很難做到結合工藝實際對碳源流進行分析,造成現場核查工作困難,最常見的是蒸汽梯級利用、各車間蒸汽流轉、全管網各來源蒸汽無計量等
問題。
(三)產業鏈多樣性煤炭經初步加工生產合成氨和甲醇,其經濟價值可增值2-3倍,生產附加值更高的尿素、醋酸、DMF化工產品可增值6-8倍,再進行深加工還可生產多元醇、己二酸、聚氨酯等萬元級衍生產品。產業鏈的延伸、產品多元化是現代煤化工企業實現持續健康發展、節能高效、資源綜合利用的有效手段。
多元化的產品也給MRV工作增加了不小的難度,其主要困難在于生產企業不會為了產品層級的能耗、碳排放核算配備獨立的監測設備,這就造成監測數據通常是全部產品的共同數據。如氣化爐消耗燃煤,對應的是全部以合成氣為原料的下游產品,此時將氣化爐的碳排放全部計算在合成氨或甲醇產品上,顯然是不公平的,但如何分攤又沒有科學的數據支撐,這一問題在現代煤化工企業中普遍存在。在報告和核查環節,企業通常會按照生產經營經驗進行分配,但這種方法并不符合化工核算指南的要求,且不能完成補充數據表的填寫,而核查機構的處理方法在一定程度上不能得到企業技術人員的認可,同樣存在“碳泄露”或“多分攤”的可能。
(四)其它現有的化工核算指南及補充數據表,在MRV工作中不斷接受檢驗,證明了其科學性和嚴謹的邏輯性,存在的問題和歧義也在不斷解決,但核算指南和補充數據表的計算思路存在差異,很多核查機構及生產企業對企業范圍的碳排放核算和補充數據表的填寫還未明確區分,在國家
碳市場幫助平臺上的很多問題與此有關,做好兩種核算思路的銜接,能有效減少分歧。
綜上,合成氨行業作為我國重要的基礎化工行業,能源消費量大,碳排放總量、強度雙高。進入全國碳市場,以市場手段進行控排,MRV工作面臨的挑戰不小。如何面對這些挑戰,提出合理可行的建議和意見,確保合成氨行業順利進入全國碳市場,是我們探索的重點,相關內容會在后續的文章中進一步闡述,敬請關注。