پیشرفت مواد شیمیایی و پتروشیمی

  • تاریخ انتشار : ۱۳۹۷/۰۷/۲۳

بخش مواد شیمیایی و پتروشیمی همچنان بزرگترین مصرف کننده انرژی صنعتی است که ۲۸ درصد از مصرف انرژی نهایی صنعت را شامل می شود. از مجموع انرژی کل ۵۸ درصد به عنوان مواد اولیه مصرف می شود. در سالهای گذشته، میزان مصرف سالیانه مصرف انرژی در فرایند ۲DS باید کمتر از ۳٫۶ درصد باشد و تولید CO2 مستقیم کمتر از ۳٫۶ درصد باشد، که تقاضای مواد شیمیایی اولیه ۴۷ درصد افزایش می یابد.

تولید جهانی مواد شیمیایی با ارزش (HVCs)، آمونیاک و متانول، در طول بحران مالی جهانی ۱۹ درصد (HVCs)،۱۳ درصد (آمونیاک) و ۵۱ درصد (متانول) افزایش یافت.
تغییرات عمده در چشم انداز سوخت های فسیلی در سال های اخیر اثرات قابل توجهی درترکیب اصلی مواد اولیه داشته است.

قابل ذکر است که رونق شیل در ایالات متحده موجب اختلافات منطقه ای در قیمت های گاز طبیعی شده است. منجر به هزینه ای برای تولیدکنندگان مواد شیمیایی ایالات متحده وابسته به مواد غذایی سبک تر مانند اتان و گاز مایع (LPG). افزایش ۱۶ درصدی ظرفیت کاهنده بخار جهانی بین سالهای اخیر با این تغییر همراه بود.
تولید HVC ها، آمونیاک و متانول ۷۳ درصد کل مصرف انرژی بخش مواد شیمیایی و پتروشیمی را در سالهای اخیر به خود اختصاص داده است.

مسیرهای مبتنی بر بیولوژیکی برای هر دو مواد شیمیایی اولیه و محصولات شیمیایی پایین دست، راه های امیدوار کننده برای کاهش میزان کربن هستند. مسیرهای بیولوژیکی به مواد شیمیایی اولیه مانند بیواتانول به اتیلن و آمونیاک و متانول بر اساس زیست توده وجود دارد. عمدتا در مقیاس آزمایشی. ظرفیت تولید بیوپلاستی جهانی در سال ۲۰۱۴ به میزان ۱٫۷ میلیون تن بود، اما کل مواد اولیه پلاستیک ۳۱۱ میلیون تن بود.

پیگیری پیشرفت:
رشد متوسط سالانه در مصرف انرژی فرآیند بخش تولیدی و انتشار مستقیم CO2 مربوط به انرژی به ترتیب ۲٫۳ و ۲٫۶ درصد در طی سال های اخیر بوده است. مصرف انرژی به عنوان مواد اولیه پتروشیمی، در طول دوره سالانه ۲٫۳٪ افزایش یافت، همچنین نقش مهمی را بازی می کند.

با بیش از نیمی از مصرف انرژی بخش ۱۹% از انتشار مستقیم CO2 آن است. افزایش متوسط سالانه مصرف انرژی در فرایند و انتشار CO2 مستقیم مرتبط با انرژی در سال ۲۰۲۵ باید به ترتیب به میزان ۳٫۶ و ۲٫۸ درصد برای رسیدن به مسیر ۲DS باقی بماند.

تکامل آینده قیمت های انرژی، انتشار گازهای گلخانه ای مرتبط با مواد اولیه و تقاضا برای محصولات شیمیایی می تواند چالش هایی برای انتقال طولانی مدت به تولید کم CO2 باشد. استفاده از انرژی فرآیند برای تولید HVCs، آمونیاک و متانول، ۳۲ درصد از TFEC بخش را در سالهای گذشته به خود اختصاص داده است که در سال ۲۰۲۵ به میزان ۳۳ درصد در ۲DS افزایش می یابد.

به طور متوسط کاهش شدید انرژی در فرایند انرژی در بخش تولیدات اصلی پتروشیمی این بخش – ۱۳٪ برای HVC ها، ۵٪ برای آمونیاک و ۱۵٪ برای متانول – از طریق صرفه جویی انرژی از طریق تغییرات به منابع تولیدی بالاتر، کاهش می یابد.

دو اهرم اکثریت از ۲DS صرفه جویی در انتشار CO2 در سال ۲۰۲۵ نسبت به RTS: بهره وری انرژی فرایند (۷۸٪) و تغییر به سوخت های سبک و مواد اولیه (۱۸٪) را فراهم می کند. ۵٪ باقیمانده توسط بازیافت پلاستیک افزایش یافته است. میزان مصرف ضایعات پس از مصرف کننده، نرخ بازیافت و میزان استفاده از پلیمرهای بازیافتی، مصرف رزین به طور پیوسته تا سال ۲۰۲۵ افزایش می یابد. این افزایش باعث می شود ۹٫۸ میلیون تن از صرفه جویی شیمیایی سالانه اولیه در ۲DS در سال ۲۰۲۵، باشد.

اقدامات توصیه شده:
دو دسته کلیدی گزینه های کاهش تقاضا برای بخش های پتروشیمی خاص باید در کوتاه مدت و میان مدت اولویت بندی شود. اولین رده، بهترین عملکردهای بین اپراتورهای موجود در کارخانه را برای کاهش میزان انرژی و شدت انتشار برای فرآیندهای تولید کلیدی را ارتقاء می دهد. طبقه دوم، حذف موانع برای افزایش تولید زباله است.

تأمین حضور سیگنال های قیمت برای انگیزه دادن به استراتژی های بهره وری منابع در طول زنجیره ارزش مواد شیمیایی می تواند اقدام مثبت را ارتقا دهد. اگر اقدام جمعی در سطح جهانی به حداقل برسد، آسیب به رقابت می تواند باشد. هر دو کیفیت و کمیت آمار عمومی موجود در بخش مواد شیمیایی و پتروشیمی نیاز به بهبود بیشتری دارند. ارزیابی ابتکارات سیاست مانند موارد ذکر شده در بالا، مستلزم آماردقیق است.