摘要：在全球应对气候变化、积极推进绿色转型的大趋势下，中国“双碳”目标的提出，为能源化工领域指明了变革方向。作为我国能源体系的重要支柱，煤化工行业正站在转型发展的关键十字路口，如何突破高能耗、高排放的发展瓶颈，实现绿色低碳的华丽转身，成为行业上下关注的焦点。煤化工与
张飞
中国中煤能源集团有限公司
煤化工事业部副总监
在全球应对气候变化、积极推进绿色转型的大趋势下，中国“双碳”目标的提出，为能源化工领域指明了变革方向。作为我国能源体系的重要支柱，煤化工行业正站在转型发展的关键十字路口，如何突破高能耗、高排放的发展瓶颈，实现绿色低碳的华丽转身，成为行业上下关注的焦点。煤化工与新能源的深度耦合，无疑为行业发展开辟了新路径。为此，本刊对话中国中煤能源集团有限公司煤化工事业部副总监张飞，就煤化工行业的现状、挑战，煤化工与新能源深度耦合技术路径及未来发展方向等问题展开深入探讨，探寻迈向零碳化工新时代的可行之道。
*本文刊登于《中国石油和化工》杂志5月刊*
中国石油和化工：在“双碳”目标的大背景下，中国能源产业正在经历深刻变革。您如何看待当前煤化工行业在“双碳”目标下所面临的形势？
张飞：站在“双碳”目标的时代关口，中国能源产业确实面临前所未有的大变革。从数据来看，2023年全球能源相关二氧化碳全年排放量飙升至374亿吨的历史峰值，其中燃煤排放占比高达65%；我国二氧化碳排放量达126亿吨，约占全球总量的34%，煤炭使用产生的碳排放占全国总量的65%～68%，现代煤化工行业（含煤制甲醇）的碳排放量约为4.08亿吨，占全国碳排放总量的3.39%。在保障能源安全的同时，实现绿色低碳转型，已成为煤化工行业必须面对和解决的关键问题。
中国石油和化工：在政策方面，国家构建的“1+N”政策体系对煤化工产业转型起到了怎样的作用？
张飞：国家构建的“1+N”政策体系为产业转型明确了方向。从顶层设计的《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，到各领域的专项行动方案，一系列政策组合拳持续发力。2023年7月，国家发展改革委等六部门发布《关于推动现代煤化工产业健康发展的通知》，明确推动现代煤化工与可再生能源、绿氢、二氧化碳捕集利用与封存（CCUS）等耦合创新发展；2024年9月，国家发展改革委等六部门下发《关于加强煤炭清洁高效利用的意见》，再次强调构建多元高效的煤炭使用体系，促进煤化工高端化、多元化、低碳化。这些政策引导使得煤化工与新能源的耦合发展从“可选项”变为“必选项”，有力推动了行业转型。
中国石油和化工：目前我国煤化工产业的发展现状如何？存在哪些突出问题？
张飞：近年来，我国煤制油、煤制气、煤（甲醇）制烯烃、煤制乙二醇等产能稳步增长且已具规模，现代煤化工产业作为石油化工的必要补充，为缓解石油资源紧缺、摆脱化工原料对石油资源的严重依赖、保障国家能源安全等方面发挥了重要作用。但在“双碳”背景下，行业高能耗、高碳排放的问题愈发凸显。煤化工行业耗煤量约占全国煤炭总消费量的24%，仅次于电力行业，单位产品碳排放量最高达10.8吨，传统生产模式与“双碳”目标背道而驰，绿色低碳转型已迫在眉睫。在当前形势下，煤化工与新能源的耦合是破局的关键所在。
中国石油和化工：您认为煤化工与新能源的耦合在技术路径上有哪些优势？
张飞：从技术路径来看，绿电与绿氢的深度融合展现出巨大潜力。在绿电耦合方面，现代煤化工约33%的二氧化碳源于燃料煤燃烧，63.5%来自原料煤工艺过程排放。通过取消燃煤锅炉，将大型装置动力源从蒸汽驱动改为电力驱动，可大幅降低碳排放。像我国内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林等现代煤化工产业示范区，风光资源得天独厚，利用煤炭压覆区及采煤沉陷区布局光伏发电和风电，为绿电供应提供了天然优势。
绿氢耦合同样前景广阔。我国合成氨工业年氢气需求量约900万吨，如果所有氢气均由绿氢替代，每年可减少约1.5亿吨碳排放。我国甲醇工业年氢气需求量约800万吨，其中经变换工段产生氢气量约250万吨，如果由绿氢替代，每年可减少约4000万吨碳排放。二者合计减排量约1.9亿吨。虽然目前绿氢成本（20～30元/kg）远高于灰氢（10～15元/kg），但随着光伏、风电成本年均5%～10%的下降，以及电解槽规模化带来的成本降低，绿氢经济性拐点正在临近。当碳税实施，灰氢成本将显著增加，绿氢有望成为市场主流。
中国石油和化工：在推动煤化工与新能源耦合发展过程中，会面临哪些挑战？该如何应对？
张飞：在稳定性方面，技术、供应链、市场与政策风险并存。技术上，针对绿电波动性，可通过储能系统平滑供电，采用风光互补模式实现昼夜发电互补；在电解槽适配性上，PEM电解槽能快速响应功率波动，碱性电解槽则需稳定电源。供应链上，需确保风光资源稳定，布局水资源丰富区域，并突破PEM电解槽核心膜电极的进口依赖。政策与市场层面，企业需密切关注补贴政策变化，依托本土需求构建产业链，抵御国际低价绿氢冲击。
中国石油和化工：在煤化工与新能源耦合发展方面，中国中煤有哪些实践案例？取得了怎样的成效？
张飞：中国中煤在这方面进行了积极探索。比如10万吨液态阳光工业示范项目，入选国务院国资委“央企产业焕新行动”生物技术产业布局发展行动方案。该项目利用太阳能、风能电解水制氢，与二氧化碳加氢制甲醇，预计2026年底建成后，每年直接消纳二氧化碳15万吨，间接减排二氧化碳38万吨；中煤图克绿色低碳产业示范园区更是通过整合煤、电、热、水等要素，搭建一体化原料、公辅供应平台，吸引优质企业入驻，建设西部绿色低碳的高端化学品综合园区，助力鄂尔多斯高质量打造世界级现代煤化工产业示范区关键核心区。以正在推进实施的某新能源绿氢耦合煤化工项目为例，虽然从煤化工单一项目看，耦合绿氢导致项目利润总额有所减少，但从新能源—煤化工一体化视角考量，发挥煤化工装置冗余量消纳绿氢可有效提升耦合项目的可实施性与抗风险能力，煤化工项目能耗与碳排放大幅降低，充分证明了耦合发展的潜力。
中国石油和化工：您认为煤化工与新能源耦合对国家、行业和企业分别具有怎样的意义？未来的发展方向是什么？
张飞：煤化工与新能源耦合意义深远。在国家层面，它能降低能源进口依赖，保障能源安全，助力“双碳”目标实现；行业层面，推动技术融合创新，实现产业链从“黑”到“绿”的升级；企业层面，提升产品附加值，抢占新能源化工新赛道。不过，发展过程中也面临诸多挑战，技术匹配、经济性平衡、政策协同等难题亟待解决。
展望未来，“煤—风—光—氢”四位一体的产业模式将成为主流，煤化工企业将转型为新能源重要消纳主体，零碳化工不再是遥不可及的梦想。当循环经济生态构建完成，煤化工、新能源、环保产业将协同发展，实现资源的高效循环利用。这一愿景的实现，离不开政产学研的协同创新，需要政府、企业、科研机构和高校携手共进，在政策支持、技术研发、人才培养和产业合作等方面持续发力。
中国石油和化工：谢谢您接受采访！
来源：中国石油和化工