《环境科学杂志》发表论文赏析
作者:雷天扬,马仕君,陈秀静,关大博,贺克斌
单位:清华大学地球系统科学系, 北京 100084,伦敦大学学院巴特莱特建筑学院, 伦敦 WC1E 6BT,伦敦大学学院巴特莱特建筑学院, 伦敦 WC1E 6BT,清华大学地球系统科学系, 北京 100084,清华大学地球系统科学系, 北京 100084,伦敦大学学院巴特莱特建筑学院, 伦敦 WC1E 6BT,清华大学碳中和研究院, 北京 100084,清华大学碳中和研究院, 北京 100084,清华大学环境学院, 北京 100084
摘要:在全球气候目标下,炼油行业面临满足市场需求与实现脱碳目标的双重挑战. 然而,由于基础数据缺失,目前将炼油行业的区域和全行业减排目标落实到具体工厂层面的机制不清,难以满足具有强技术驱动属性、细分设施类型和基于制造工序的精准减排决策需求. 通过聚焦中国218个炼油厂,建立了涵盖各厂生产流程和服役年限等关键信息的长时间序列设施级碳排放清单. 通过对2000~2020年排放模式的分析和追踪,从运营商、配置构型及生产工序这3个维度识别出了主要的排放贡献者. 在此基础上,进一步开发了一个充分考虑工艺装置和操作细节等因素的自下而上的减排模型,实现炼油厂减排路径的精细化动态模拟. 结果表明,在2000~2020年期间,中国炼油厂累计排放了约39.9亿t的温室气体,其中68.3%来自53家主营深度转化炼油厂. 特别是仅7家超高碳排放炼油厂就贡献了排放总量的22.1%. 针对以上超高排放炼油厂,采取退役或安装减缓技术等措施对于推动整个行业的减排至关重要. 鉴于运营策略、服役寿命和配置构型的差异,各炼油厂最适减排策略各异. 通过综合运用碳捕集与封存技术、更清洁的氢制造技术以及缩短改造周期等策略,可以最大化炼油厂脱碳潜力,预计可在2070年实现中国炼油行业约62亿t的累计减排量.
关键词:炼油厂,CO2排放,关键排放源,碳减排技术,精准减排,