來源：World Economic Forum
- 源自石化產品的化學成分繼續在社會（huì）中發（fā）揮著至關重要（yào）的作用。
- 合成氣（qì）生產對石化 CO2 排放有很大貢獻。
- 該技術的存在可顯（xiǎn）著減少（shǎo）合成（chéng）氣二氧化碳排放量，並幫助該行業實現淨零排放。
50 多年來，石化行業在社（shè）會（huì）中發揮著至關重要（yào）的作（zuò）用，在（zài）此期間，該行（háng）業不（bú）斷發展，采用（yòng）新技術和工藝來推動效率提高和成本降低。現（xiàn）在的重點是如何減少化工行（háng）業的碳足跡，這是僅次於鋼鐵和水泥行業（yè）的第三大排放行業。
根據國際能源署（IEA）的數據，2018 年化學行業的二氧化碳排放量為 1.5 吉噸，占工業二（èr）氧化碳排放量的 18%。大量的這種二（èr）氧化碳來（lái）自化石燃（rán）料的合成氣。 大幅減少這些排放的技術已經存在，它可以（yǐ）幫助化學工業朝著淨零（líng）排放（fàng）的方（fāng）向發展（zhǎn）。
並非所（suǒ）有的（de）合成氣 CO2 排放量都相同
合成氣生產使用蒸汽甲烷重整器 (SMR) 技術將天然氣轉化（huà）為主要由（yóu）氫氣和一氧化碳（tàn）組成的混合物——稱為合成氣。合成氣之所以得名，是因（yīn）為它用作合成其他化學品的基石，包括氨肥、用於運輸的清（qīng）潔燃燒（shāo）燃料、用於塑料生產的乙烯（xī）、丙烯和丁二（èr）烯，以及甲醇等商（shāng）品化學品。
甲醇被用（yòng）於製造數（shù）千（qiān）種產品，這些產品幾乎用於（yú）我（wǒ）們生活的方方麵麵，包括用於（yú）製造服裝的（de）丙烯酸塑料、合成織（zhī）物和纖維、粘合劑、油漆和建築用膠合板，以及作為藥（yào）品和農用化學品中的化學劑。氫氣還可用於為燃料電池（chí）汽車和卡車提供動力，並將與電池技（jì）術一起推動運（yùn）輸部門的脫碳。
蒸汽重整是一（yī）個吸熱過（guò）程，這意味（wèi）著需要提供高水平的熱量來驅動（dòng）反（fǎn）應；在傳統的 SMR 工藝中，這種熱量是通過在單獨（dú）的工藝流中燃燒（shāo）甲（jiǎ）烷產生的，這會產生 CO2，從而導致該工藝的碳強度很（hěn）高。碳捕集和封存 (CCS)，其中 CO2 被捕獲並隨（suí）後儲存（例如在枯竭的油氣田中），可（kě）以降低 SMR 過程的碳強度。
不幸的是，這種“後燃燒”（燃燒的 CCS）CO2 以稀釋的、相對低壓的氣流形式產生，因此捕獲起來很棘手且（qiě）相對昂貴。 CO2 的另一個重要來源來自合成氣生產過程中的工藝副反應，該工藝 CO2（工藝 CCS）的（de）捕獲不太複雜且（qiě）成本較低，因為它具有更一致的成分（fèn）、更少的雜質，並且（qiě）使反應器處於有利的狀態（高壓）使用成熟的溶劑和（hé）吸收劑技術進行捕獲。
高級（jí）重整產生的 CO2 可以被捕獲
好消息是，有一種經過驗證的方法（fǎ）可以大規模生（shēng）產合成氣，其（qí）中所有 CO2（工藝 CCS）在高壓（yā）下以單一流形式排出，從（cóng）而以非常高（gāo）的效率（95% 及以上）輕鬆（sōng）且經濟地捕獲.利用氣體加熱重整 (GHR) 和自熱重整 (ATR) 的高級重整已在工業規（guī）模上使用（yòng）了數十年，無需使用單獨的甲烷流來產生溫度以驅動反應（yīng）。這反過來又消除（chú）了（le）含有 CO2 的稀（xī）釋低壓出口流（燃燒（shāo） CCS）。使用先進的 CCS 重整技術（shù）能夠以非常低的碳強度生（shēng）產氫氣，這將使這一過程保持到 2050 年及（jí）以（yǐ）後的（de）相關性。
高級重整的另一個優勢是它在合成氣生（shēng）產中更有效地使用天然氣，從而降低運（yùn）營成本。
可再（zài）生碳源（yuán）維持石（shí）化（huà）產（chǎn）品的（de）生存能力
在更廣泛（fàn）的背景下（xià），化學工業生（shēng）產的產品含有碳（tàn），並且這（zhè）種情況（kuàng）將持（chí）續下去，因此（cǐ）無碳化學工業是不可能的。然而，如上所述（shù），該行（háng）業可以並且將會找到更有效地利用碳的方法，降低碳強度，並將二氧化碳排放量降至非常低的水平。
作為（wéi）這一推動力的一部分，該行業正在尋找使用（yòng）可再生碳源製造化學品的方法，例如生物質、城市固體廢物（wù）和捕獲的二氧化碳。將這種碳與由可再（zài）生電力驅動的電解產生的氫氣相（xiàng）結合，可以進一步減少碳足跡。
例如，捕（bǔ）獲的 CO2 和可（kě）再生氫可以直（zhí）接轉化為甲醇（chún），或者可（kě）以在（zài）反向水煤（méi）氣變換反應中轉化為含有 CO、CO2 和氫的合（hé）成氣，這些合成氣可以通過成熟的費托合成（chéng）進一步加工製造化學品和燃（rán）料的過程。這是為飛機（jī）製造臨時燃料的一種途徑（jìng），例如可持續航空燃料 (SAF)，它被認（rèn）為對幫助（zhù）航空脫碳至關重要。此外，基（jī）於合成氣的技術可用（yòng）於以甲醇和氨的形式儲存和運輸可再生能源（yuán），並被提議（yì）作為可持續航運的燃料。
向淨零邁進
實現淨零目（mù）標（biāo）並將全（quán）球氣溫升高限製在政府間氣候變化專門委員會建議的 1.5C 將非常具（jù）有挑戰性，政府和行業（yè）將需要部署（shǔ）一係列技術來實現這些目標（biāo）。如今，先（xiān）進（jìn）的（de）重整技術已得到大規模（mó）應（yīng）用和驗證（zhèng），可通過生產碳足跡（jì）極低的（de）合成氣，在實現淨零排放方麵發揮（huī）關鍵作用。這種合成氣及其中的氫氣有助於（yú）大幅減少化學（xué）工業的碳足跡，並將支持交通和農業等其他部門的脫碳（tàn）。美妙之（zhī）處（chù）在於，今天存在大規模部署這項技術（shù）且二氧化碳排放量非常低的途徑，其部署將使世（shì）界在實現淨零排放的競賽中領先一步。
原文網址（zhǐ）：https://www.weforum.org/agenda/2021/10/how-petrochemicals-industry-can-reduce-its-carbon-footprint/
聲明（míng）：本（běn）文由澳亞塑業編譯，中文內容僅供參考，一切內容以英文原版為準。