來源：World Economic Forum
- 源自石化產品的化學成分繼續在社會中發揮著至關重要的作用。
- 合成（chéng）氣生產對石化 CO2 排放有很大（dà）貢獻。
- 該技術的存在可顯著減（jiǎn）少合成氣二氧化碳排放量，並幫助該行業實現淨零排放。
50 多年來，石化行業在社會（huì）中發揮著至關重要的作（zuò）用，在此期間，該行業不斷發展，采用新技術和工藝來推動效率提高和成本降低。現在（zài）的重點是如何減少化工行業的碳足跡，這是僅次於鋼（gāng）鐵和水泥行業的第三大（dà）排放行業。
根據國際能源署（IEA）的（de）數據（jù），2018 年化學行業的二氧化碳排放量為 1.5 吉噸，占工業二氧化碳排放量的 18%。大量（liàng）的（de）這種二氧化碳來自化石燃料的合成（chéng）氣。 大幅減少這些排放的技術已經存在，它可以幫助化學工業朝（cháo）著淨（jìng）零排放的方向（xiàng）發展。
並非所（suǒ）有的合（hé）成氣 CO2 排放量都（dōu）相同（tóng）
合成氣生產使用蒸汽甲烷重整器 (SMR) 技術將天然氣轉化為主要由氫氣和一氧化碳（tàn）組成的混合物——稱為合（hé）成氣。合成氣之（zhī）所以得名，是（shì）因為它用作合成其（qí）他化學品的基石，包括（kuò）氨肥、用於運輸（shū）的清潔燃燒燃料、用於塑料生產的乙烯、丙烯和丁二烯，以及甲醇等商（shāng）品化學品。
甲醇被用於製造數千種產品，這些產品幾（jǐ）乎用於我們生活的方方麵麵，包括用於製造服裝的丙烯酸塑料、合（hé）成織物和纖維、粘合劑、油漆和建築用膠（jiāo）合板，以及作為（wéi）藥品和農用化學品中的化學劑（jì）。氫氣（qì）還可用於為燃料電池汽車和（hé）卡車提供動力，並將與電池技術一起推動運輸部門的脫碳。
蒸汽重整是（shì）一個吸熱過程，這意味著需要提供高水平的（de）熱量來驅動反應；在傳統（tǒng）的 SMR 工藝中，這種熱量是通過在單獨的工藝流中燃燒甲烷（wán）產生的，這會產（chǎn）生 CO2，從而導致該（gāi）工藝的碳強度很高。碳捕集和（hé）封存 (CCS)，其中 CO2 被捕獲並隨後儲存（例如在（zài）枯竭的（de）油氣田中），可以降低 SMR 過程的碳強度。
不幸的（de）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相對昂貴。 CO2 的另一個重要來（lái）源來自合成氣生產過程中的工藝副（fù）反應，該工藝 CO2（工藝 CCS）的捕獲不太複雜且成本較（jiào）低（dī），因為它具有更一致的成分、更少的雜質，並且使反應器處於有利的狀態（高壓）使（shǐ）用成熟的溶（róng）劑和吸收劑技術進行捕獲。
高級重整產生的 CO2 可（kě）以被捕獲
好消息是，有一種經過驗證的方法可以大規模生產合成氣，其中所有 CO2（工藝 CCS）在高壓下以單一流形式排出，從而以非常（cháng）高的效率（95% 及以上）輕鬆且經濟地捕獲.利用氣體（tǐ）加熱重整 (GHR) 和自熱重整 (ATR) 的高級重整（zhěng）已在工業規模上使（shǐ）用了數十年，無（wú）需使用單獨的甲烷流來產（chǎn）生溫（wēn）度以驅動反應。這反過來又消（xiāo）除了含（hán）有 CO2 的稀釋低壓出口流（燃燒 CCS）。使用先進的 CCS 重整技（jì）術能夠以非常低的碳強度生產氫氣，這將使這一過程保持到 2050 年及以後的（de）相（xiàng）關性。
高級重整（zhěng）的另一個優（yōu）勢是它在合成（chéng）氣生（shēng）產中更有效地（dì）使用天然氣，從而降低運營成本。
可再生碳源維持（chí）石化產品的生存能力
在更廣泛的背景下，化學工業生產的產（chǎn）品含（hán）有碳，並且這種情況將持續下去（qù），因（yīn）此（cǐ）無碳化學工業是不可能的。然而，如上所述（shù），該行業可以並且（qiě）將會（huì）找到更（gèng）有效地利用碳（tàn）的方法，降低（dī）碳強度，並將二氧化碳排放量降至非常（cháng）低的（de）水平。
作為這一推（tuī）動力的一部分，該行業正在尋找使用（yòng）可再生碳（tàn）源製造化學品的（de）方法（fǎ），例如生物質、城市固體廢（fèi）物和捕獲的二氧（yǎng）化碳。將這種碳（tàn）與由可再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，捕獲的 CO2 和可再生氫可以直接轉（zhuǎn）化為甲醇，或者可以在反向水煤氣變換反應中轉化為含有 CO、CO2 和氫的合成氣，這（zhè）些合成氣可以通過（guò）成熟的費托合成進一步加（jiā）工製（zhì）造化學（xué）品和燃料的過程。這是為飛機製造（zào）臨時燃料的一種途徑，例如可持續航空燃料 (SAF)，它被認為對幫助（zhù）航空脫碳至關重要。此外，基於合成氣（qì）的技術可用於以甲醇（chún）和氨的形式儲存和運輸可再生能源，並被提議作為可持續航運的燃料。
向淨零邁進
實（shí）現淨零目標並將全球氣溫升高限製在（zài）政府間氣（qì）候變化專門（mén）委員會建議的 1.5C 將（jiāng）非常具有挑戰性，政府和行業將需要（yào）部署（shǔ）一係列（liè）技術來實現這些目標。如今，先進（jìn）的重整技術已得到大規模應用和（hé）驗證，可通過生產（chǎn）碳足跡極低的合（hé）成氣，在實現淨零排放方麵發揮關鍵作用。這種合成氣及（jí）其中的氫氣有助於大幅減少化學工業的碳足跡（jì），並將支持交通和（hé）農業等其他部門的脫碳。美妙之處在於，今天存在大規模部署這項技術且二氧化碳（tàn）排放量非常低的途徑，其（qí）部署（shǔ）將使世（shì）界在（zài）實現淨（jìng）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/
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