碳中和戰略下石化特色城市低碳發展思路
——以茂名為例

胡煒杰，韋君婷，王梁彬，歐 政

（1.廣東石油化工學院，廣東茂名 525000；2. 茂名綠色化工研究院，廣東茂名 525011；3. 茂名油創化工安全科技有限公司，廣東茂名 525011）

2020 年的第七十五屆聯合國大會上，中國政府提出：“中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030 年前達到峰值，努力爭取2060 年前實現碳中和。”此后，我國以實現初期目標碳達峰和最終目標碳中和作為國家重大戰略決策，發布多項政策文件推進實施碳達峰碳中和戰略，如《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》，提出加快構建綠色低碳循環發展的經濟體系，加快發展新一代新能源、新材料、綠色環保等戰略性新興產業；《科技支撐碳達峰碳中和實施方案（2022—2030年）》，重點提及低碳與零碳工業流程再造技術、低碳零碳技術、低碳技術創新等，形成一批低碳、零碳工業技術和節能減碳技術綜合解決方案。

工業領域長期以來是我國能源消費和二氧化碳排放的第一大戶，是影響全國整體碳達峰碳中和進程的關鍵。其中，石化產業作為典型燃料驅動的原料加工產業，其產業能耗和二氧化碳排放量一直居于高位，數據表明：2022 年我國石化產業能耗超2 億t標煤，二氧化碳排放量約5 億t，占我國二氧化碳排放總量的4 %[1]。緩解和解決石化產業高能耗、高碳排放問題，是我國實現碳中和戰略目標的必然要求。調控產業規模、加快石化裝置改造提升、發展綠色制造等措施是緩解石化行業高能耗、高碳排放問題的有效手段。《石化化工重點行業嚴格能效約束推動節能降碳行動方案（2021—2025年）》《關于“十四五”推動石化化工行業高質量發展的指導意見》等文件皆提及推進石化產業重點行業開展節能降碳技術改造、節能技術研發、淘汰低效落后產能等，提高石化產業清潔生產水平、高端產品生產能力和產業競爭力，加快實現產業節能減排是石化產業的重要任務目標。

石化產業應加快產業結構調整和轉型升級，通過推動煉油向煉化一體化轉型、淘汰和改造落后產能、發展高端石化產品及其基礎材料等方式優化石化產業結構和提高整體產品質量，降低高耗能、高碳排放產品產能，提高高技術含量和高附加值石化產品供給能力，實現節能減排的同時增強產業綜合競爭力，開創茂名石化產業高質量發展新局面。本文以典型石化特色城市——茂名市石化產業低碳發展規劃為例，探析適用于石化特色城市的產業低碳發展思路，為地區石化產業探索節能減排路徑提供理論支持，助力實現碳中和戰略目標。

1 我國石化產業現狀及可持續發展路徑

1.1 我國石化產業發展現狀分析

“十三五”以來我國石化產業分析全球經濟新周期影響并抓住經濟形勢轉變和科技、產業深化改革帶來的新機遇，加大布局產業結構調整、加快技術創新優化產品價值，取得驕人成績[2]，一是經濟運行再創佳績，在復雜國際環境、全球疫情及全球經濟增速明顯下滑的條件下，我國石化產業經營業績保持上漲態勢，2022 年營業收入達16.56 萬億元，同比增長14.4 %；進出口總額1.05 萬億美元，同比增長21.7 %。二是規?？偭咳婵缭剑覈鄠€重點石化項目，如恒力長興島、盛虹連云港、中石化古雷、洋浦海南煉化等煉化裝置的建成投產，產業規模集中度、石化基地集群化程度、行業整體技術水平和核心競爭力都實現新跨越。三是國際影響力進一步增強，隨著我國石化產業的快速發展、主要石化產品產量持續增長、產業技術水平不斷提高，在全球石化舞臺上的影響力和話語權不斷提升。四是企業競爭力日益增強，我國中石油、中石化、中海油等一批在世界500 強榜單的骨干石化企業持續進步，恒力、浙石化、煙臺萬華、山東東岳等新企業在做強主業和核心競爭力、強化創新等方面成效顯著。五是基地化、園區化和產業集群化效果顯現，數據表明：全國共有石化基地和化工園區643 家，產值在500 億元以上的有53 家，入園企業實現收入占石化全行業總收入50 %以上。

石化產業圍繞化石資源進行加工轉換得到不同類型石化產品，具有用碳方式復雜、排碳規模較大等特點[3]，且我國現有綠色石化技術發展不夠成熟，碳排放高成為石化產業高質量發展面臨重點問題和“雙碳”戰略實施重大阻礙之一。數據表明：我國2020、2021、2022 年石化產業碳排放量分別為13.78、4.45、5 億t，全國碳排放總量占比分別為13 %、4 %、4 %[1,4-5]。石化產業碳排放量來源[1]按結構分主要是化石燃料燃燒（占比33 %）、外購電力和熱力（占比33 %）、工業生產過程（占比33.6 %）（如圖1所示）；按產品類別分主要集中于煉油、乙烯、聚乙烯、聚丙烯等八大類重點產品，碳排放量約為3.8 億t，其中碳排放占比最大的是石油煉制過程，超過1.9 億t。在我國大力推進碳中和戰略背景下，石化產業減碳任務緊迫。

圖1 2022年我國石化產業各結構碳排放量示意圖（億t）

1.2 我國石化產業發展路徑分析

石化產業開展有效減排活動、實現低碳發展對我國實施碳中和戰略目標具有重要意義，《“十四五”原材料工業發展規劃》《關于“十四五”推動石化化工行業高質量發展的指導意見》等政策文件要求：加快推進石化產業改造提升，大力發展化工新材料和精細化學品，提高本質安全和清潔生產水平，加速石化化工行業質量變革、效率變革、動力變革，加速自主創新能力強、結構布局合理、綠色安全低碳的高質量發展格局形成。從以下方面有序推進相關戰略：

（1）優化調整產業布局。統籌石化項目布局，推進新建石化項目向化工園區集中，引導園區內企業循環生產、產業耦合發展，加快園區污染防治等基礎設施建設，構建原料高效利用、資源要素集成、減污降碳協同、技術先進成熟、產品系列高端的產業示范基地。

（2）完善創新機制。強化企業創新主體地位，加快構建重點實驗室、創新中心、共性技術研發機構“三位一體”創新體系，推動產學研用深度融合。支持地方合理布局建設區域創新中心、中試基地等創新平臺，推進催化材料、過程強化、高分子材料結構表征及加工應用技術與裝備等共性技術創新和低碳關鍵技術突破。

（3）加快改造提升。動態更新石化化工行業鼓勵推廣應用的技術和產品目錄，鼓勵石化企業利用先進低碳技術實施安全、節能、減排、低碳等方面技術改造提升，推進煉化一體化進程，向化工新材料、高端化學品等高附加值產品發展。

（4）加快綠色低碳發展。有序推動石化化工行業重點領域節能降碳，發展氫能等清潔能源并逐步替換傳統化石能源，提高行業能效水平，鼓勵石化企業加快綠色低碳關鍵核心技術突破，因地制宜、合理有序開發利用“綠電”“綠氫”等變革性能源技術，推進相關科研成果轉移轉化，轉變為現實生產力、技術力，構建全生命周期綠色生產制造體系。

2 茂名石化產業低碳發展分析

茂名市是我國三大石化煉化一體化產業基地之一，素有“南方油城”之稱。在新冠疫情未完全控制、國家經濟發展整體較低迷的社會背景下，地區石化產業發展仍呈良好態勢。數據顯示：2021 年茂名石油加工業增長1.6 %，化學原料及化學制品制造業增長8.7 %，石化產業主要產品產量及增幅值如表1所示。表1可知，茂名石化產業油品類等高耗能產品產量保持增長態勢，乙烯、合成橡膠等重要基礎材料產品產量呈降低態勢。分析產業趨勢，高檔石蠟、橡膠環保油、茂金屬聚乙烯、環氧乙烷等高端石化產品需求旺盛并帶動乙烯、丙烯等基本原料產品消費需求增高[6-7]，利用產業發展“空檔期”，推動茂名煉化一體化轉型發展，增強高端石化產品及其基本原料保障能力，促進茂名石化產業低碳環保發展，實現強鏈延鏈補鏈，加快轉型升級、塑造新優勢，如表1所示。

表1 2021年茂名石化產業重點產品產量及其增長值

（1）產業強鏈頂層設計科學。茂名市結合頂層設計與實踐探索，規劃一系列內容推進石化產業節能減碳進程[8-9]，實施“大產業”“大平臺”“大項目”“大企業”“大環境”五大提升行動，通過優化綠色石化產業布局、推動產業平臺提質增效、依托龍頭企業帶動強鏈補鏈等舉措，依托豐富石化原料，以化工園區為載體，圍繞茂名石化公司、東華能源、眾和等龍頭企業帶動下游產業鏈集聚發展，推進東華能源烷烴資源綜合利用、廣州工控等項目落地，重點發展高端精細化工和化工新材料等，推進茂名傳統石化產業轉型升級，實現低碳高質量發展。鼓勵工業園區基于生命周期等方法科學核算化工園區碳排放量，為化工園區制定實施碳達峰碳中和決策提供科學可靠數據。

（2）產業延鏈項目。茂名市以重點項目的刷新建設、快速落地為石化產業低碳高質量發展注入源源不斷的動力：如大力推進茂名石化煉油轉型升級及乙烯提質改造項目建設[10-12]，推動煉油向化工轉型、油品邁向潔凈、化工邁向高端。其中煉油轉型升級方面以生產環保橡膠油、蠟油等高檔煉油產品為導向，新建300 萬t/a催化裂解（RTC）、20 萬t/a環保橡膠油和8 萬t/a蠟膏蠟下油加氫處理等裝置；化工提質改造方面以生產環氧丙烷、茂金屬聚乙烯高端化工產品及其乙烯、丙烯等基本原料為導向，擴能改造100 萬t/a乙烯裝置，新建30 萬t/a環氧丙烷、57.8 萬t/a聚丙烯和40 萬t/a全密度聚乙烯等10套化工裝置，在實現節能減排同時豐富化工產品種類、提供高端化工產品供應能力，適應市場發展趨勢。加快推進東華能源（茂名）烷烴資源綜合利用項目[13]，以“環?！薄爸腔邸必灤╉椖拷ㄔO全過程，以“丙烷—丙烯—聚丙烯”產業鏈為主線，發展以聚丙烯、碳纖維、復合材料為核心的特性新材料產業，打造具有一定規模、行業競爭力的聚丙烯基地，為石化下游產業提供丙烯、乙烯、氫氣等高消費需求的基礎化工原料，形成具有自主研發能力和競爭優勢的產業集群。

（3）科技創新高位推動。茂名市堅持科技創新賦能高質量發展，深入實施創新驅動發展戰略，構筑以企業為主體、市場為導向的產學研科技創新體系，提升全市產學研合作層次和水平。組建茂名綠色化工研究院、茂名國家高新區綠色化工與新材料中試基地、省級大學科技園、先進新材料加速孵化基地等創新平臺，擁有省級及以上研發和創新平臺60 余家[14]，加強區域創新體系建設，促進新型研發機構與企業、科技金融機構、科技服務機構供需有效對接、加強聯動，進一步提升自主創新能力。茂名綠色化工研究院聚焦茂名市石化產業高質量發展技術需求，為企業和創新平臺搭建產學研合作交流平臺，推動“揭榜掛帥”項目等開展實施，掌握自主關鍵核心技術，解決綠色石化與新材料產業高質量發展亟需的重大技術創新需求。廣東石油化工學院圍繞高質量發展首要任務，狠抓人才強校，以產業需求為牽引，采取更加開放、務實的人才政策，引進和自主培養了一批高層次人才，共享人才資源、共建創新平臺、共研技術難題，為綠色石化產業高質量發展做出積極貢獻。

（4）項目引才培育奠基。茂名市堅持人才引領發展戰略地位，推進人才高地建設，加速高端科創人才聚集效應形成，構建“1+N+2”人才政策體系[14-15]，落實省“揚帆計劃”人才工程，鼓勵各類人才進行項目申報，通過與高校合作培養、課題調研等方式努力鍛造一支具有高職業素養、強開拓能力、高管理水平的企業領軍人才隊伍，如石化龍頭企業新華粵公司抓住政策機遇，培養內部領軍人才，公司員工苑仁旭、馬超報名省級科技創新領軍人才項目、青年拔尖人才項目并入選。開展實施“名研匯”人才計劃，支持清華大學、廣東石油化工學院和廣東省科學院等高校和科研院所與區內企業開展產學研合作，加快化工新材料、氫能源等創新中心建立，促進技術、人才和資本等創新要素向企業集聚，推動人才鏈、產業鏈、創新鏈耦合。建立“華南理工大學陳克復院士專家工作站”“茂名石化鄭蘭蓀院士工作站”“廣東綠樹環保涂料院士專家企業工作站”等6 家院士工作站，大力引進院士等高端人才團隊。成立廣油人工智能與自動化創新研究院，以跨學科研究理念對傳統自動化與控制理論進行重新深化拓展，深入開展人工智能與自動化基礎理論研究，培育具有探索精神、跨學科研究能力和應用創新能力的高水平人才。

（5）產業全面支持發展。茂名市堅持政策支持推動，以金融政策支持產業發展為例，從加大貨幣信貸政策支持、建立完善金融服務工作機制、深化招商引資及產業轉移金融服務、提升產業園區金融服務水平、深化全產業鏈金融服務、增強綠色低碳發展金融支撐、拓寬制造業企業融資渠道、優化制造業金融服務等方面發揮金融優勢[16]，提出強化貨幣信貸政策工具運用、建立制造業金融需求調度協調機制、資本引領撬動產業集群強鏈延鏈等24 項具體扎實措施，為地區不同規模石化企事業單位低碳發展提供有力支持。

3 石化特色城市低碳可持續發展路徑探索

茂名作為典型的石化特色城市，其石化產業低碳發展路徑可以為其他石化特色城市產業低碳發展提供借鑒，本文基于茂名市石化產業低碳發展案例分析，探索碳中和戰略背景下，以產業鏈發展規劃為核心，產業技術力提升為綱要，產業集群建設、人才隊伍建設、產業提質升級等為手段的石化特色城市產業低碳可持續發展路徑，為石化特色城市產業低碳高質量發展提供思路，發展路徑設想如圖2所示。

圖2 石化特色城市低碳可持續發展路徑設想

1）產業鏈規劃完善，以國家戰略和行業市場為導向。石化特色城市應在國家戰略政策指導下詳盡規劃產業發展，基于石化市場變化、產業發展趨勢與自身石化產業特色，以推進煉油一體化、發展新興產業、打造補全產業鏈為核心，高水平科技自立自強為方向，綠色低碳為主題，深化科技創新制度、加強創新成果轉移轉化、構建高層次人才培養機制、優化產業支持體系，以石化低碳新技術引領產業升級，構筑具有地區特色的石化產業低碳發展新態勢，引導石化產業實現綠色低碳的同時推進產業高質量、特色化發展。

2）產業技術創新，以科技創新引領和自主創新提升為綱要。石化特色城市應基于地方石化產業低碳高質量發展規劃，精確瞄準產業發展需求的組分煉油技術、CCUS、換熱網絡集成優化技術、生物基燃油、原油直接裂解、高端石化產品制備等前沿技術領域，通過資金補助、稅收優惠等方式鼓勵石化企業、科研院所開展相關技術的基礎研究與應用研究，持續提升石化先進技術創新能力和加快構建低碳發展創新體系，穩步、有效提升石化產業低碳技術水平和高端石化產品供給能力，推動石化產業在發展中促進綠色低碳轉型，在綠色低碳轉型中實現高質量發展。

3）產業集群建設，以地區政策導向和企業集聚規范為指引。石化特色城市應基于國際經濟發展形勢、石化市場需求、國家產業政策和“雙碳”戰略指導，找準地方石化產業發展方向，制定具有地區特色的石化產業發展規劃，加強地方政策指引，科學引導地區石化企業、科研院所、個體戶等，合理、有序投資建設石化產業和科技創新項目，提升石化產業規模集中度和產業技術水平，培育構建石化新興產業及其下游產業鏈，構成產業鏈完整閉環，著力建設集中規劃、職能明確、資源互補、綠色環保的石化產業集群。

4）產業鏈人才隊伍建設，以專技人才培養和跨專業復合型人才引育為手段。石化特色城市應聯合地方高校、技工院校等人才培養機構，分析產業整體發展方向與地方產業發展需要，制定具有地區特色的產業人才引進培育方針與激勵機制，以技工院校為核心，聯合地方企業共同開展高素質、高技能專門人才培養，培養具有扎實物理、化學等基礎學科知識并熟練應用，掌握團隊交流能力、廣泛石化專業知識與實踐技能的專技人才，滿足地區石化產業低碳發展對專技人才需求；以高校為核心，聯合科研機構、企業等開展跨專業復合型人才外地引進和自主培育，通過設立多專業知識學習課程、多單位聯合學習培訓等方式，培養掌握石化專業知識和管理、金融、電子信息等跨越石化領域專業知識的復合型人才，并經過科研院所、企業等單位的實踐培訓，掌握各種學科知識、專業技能并交叉和融合，具備多種技能的跨專業復合型石化人才是地區石化產業應對新挑戰和新機遇的關鍵支撐。

5）產業鏈提質升級，以綠色制造和數字化轉型為主題。石化特色城市應在地區石化產業規劃基礎上，找準市場潛力大、發展領域廣、適配地區產業發展方向的產品領域，研究高碳工藝流程電氣化、設備節能改造、CCUS、氫能生產利用等相關先進綠色低碳生產技術和清潔能源技術等，重點突破關鍵核心技術并推廣應用，加速技術升級換代和提升能源供給質量、利用效率，構建綠色制造體系，有效提高產品產能、質量和降低生產能耗，提高節能降耗成效和降低制造生產成本；按照國家政策指引，制定并實施能源消耗總量和強度雙控制度，結合企業生產技術與能耗管理設備等，健全碳排放管理控制各項配套制度，促進石化企業能源利用效率提升和二氧化碳排放強度下降，推進綠色制造體系構建；充分把握智能制造、“互聯網+”等信息科技跨越式發展帶來的發展機遇，利用先進智能技術優化企業生產運行模式，實現高效、低成本、低碳生產制造，促進地區石化企業向技術高端化、管理精細化、生產靈活化方向發展，增強企業生產管理能力、安全環保管理能力，推進產業低碳發展和數字化轉型。

4 結語

在我國大力推進碳達峰碳中和戰略背景下，具有高能耗、高碳排放等特點的石化產業，促進其轉型升級、低碳發展已經成為推進實現國家碳中和戰略和產業發展需要的必然趨勢。石化特色城市應緊跟國際石化產業發展趨勢，按照國家石化產業發展戰略指導，基于社會低碳發展方向、石化市場消費走向與地區石化產業發展狀況，規劃具有地區特色的石化特色城市產業低碳發展路徑，通過產業鏈規劃完善、產業集群建設、產業鏈人才隊伍建設、產業鏈提質升級等方式推進石化產業低碳發展、轉型升級，助力國家碳中和戰略實施。