徐丽秋
(中国石油大连润滑油研究开发中心,辽宁 大连 116032)
2015年12月12日在巴黎气候变化大会上,被誉为全球应对气候变化行动纲领的《巴黎协定》获得通过,提出将全球温升控制在2 ℃以内,并争取控制在1.5 ℃以内的长期目标,以及低碳气候韧性和可持续发展的共同愿景。根据联合国政府间气候变化专门委员会的评估,实现2 ℃的目标需要全球于2070年左右实现碳中和,实现1.5 ℃的目标需要2050年实现碳中和。2017至2018年全球平均气温已经比工业革命前高出1 ℃。按照当前的排放趋势和各国现有的行动力度,2040年左右将达到1.5 ℃,2065年左右将达到甚至超过2 ℃,本世纪末将达到3 ℃至4 ℃,甚至更高,这将给世界带来一系列不可逆转的生态灾难,甚至引发公共卫生事件、系统性的金融风险、经济衰退和地区冲突[1]。因此,当前全球治理进程的主要任务是落实《巴黎协定》,提高行动力度已经成为气候治理进程的焦点。
世界上的很多国家已经并将继续采取积极的气候治理行动,截止2020年7月,114个国家宣布将提出强化的自主贡献目标,121个国家承诺2050年实现碳中和[1]。全球重要的经济体,也就是占全球GDP 75%、占全球碳排放量65%的国家开始碳中和,碳中和已成为各国追求的共同目标和共同价值观[2]。2016年9月3日中国人大批准加入《巴黎协定》[3],中国成为《巴黎协定》的缔约国。习近平总书记在巴黎气候峰会承诺中国力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,2060年前实现碳中和。虽然中国承诺碳中和的时间比其他一些发达经济体晚10年,但中国从实现碳达峰到碳中和只用30年,欧洲国家大多要用50年以上。
所谓“碳达峰”,就是某个地区或行业年度二氧化碳排放量达到历史最高值,然后经历平台期进入持续下降的过程,是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点。所谓“碳中和”,就是某个地区在一定时间内(一般指一年)人为活动直接和间接排放的二氧化碳,与其通过植树造林等吸收的二氧化碳相互抵消,实现二氧化碳“净零排放”。碳强度的概念,即单位GDP的二氧化碳排放量。
“碳中和”意味着一个以化石能源为主支持发展的时代走向结束,一个向非化石能源过渡的时代来临。碳中和不仅仅只是能源的事,它与产业链等方方面面都有关系。对全球产业链的重组、重构都有深刻影响,各国在碳中和的大背景下,进行新的国际合作、国际分工,形成新的国际标准[2]。
在实现达峰的过程中,能源清洁化、低碳化是一个方向,要推动大幅度提高能源效率,改善能源结构,提升非化石能源占比,逐步降低对化石能源的依赖,从资源依赖向技术依赖的发展模式转变。目前中国已提出2030年非化石能源占比大于25%的要求,2019年的时候,这一比例是15.3%[4],2020年为15.7%,因此“十四五”期间,每年非化石能源占比要提升一个百分点左右,为真正的低碳转型,为达峰、稳中有降和最终实现碳中和开好局。
当然,能源转型不是一蹴而就,它是缓慢的改变历程,在提倡化石能源不断退出的时候,必须维护能源安全,解决在能源转型过程中能源供应的稳定性、连续性和可持续性,满足经济发展和人民生活对能源的基本需要[2]。当前我国的碳排放总量和排放强度比较高,处在工业化、城市化发展阶段中后期,需要大量基础设施建设,高耗能原材料产业的比重较高,大量的碳排放集中在基础设施建设等领域。未来经济增速仍会维持较高水平,尽管不断加大节能降碳力度,但能源总需求一定时期内还会持续增长,二氧化碳排放也呈缓慢增长趋势。当前最主要的是控制和减少增量,推进碳排放尽早达到峰值,并迅速转为下降趋势,持续降低排放总量,走上长期碳中和的发展路径。二氧化碳排放达峰时间越早,峰值排放量越低,就越有利于实现长期碳中和目标[4]。
实现碳达峰要推动一部分地区率先达峰,一部分行业率先达峰。首先要推进产业结构调整和升级,通过发展数字产业、高新技术产业和现代服务业,同时控制煤电、钢铁、水泥、石化、化工等高耗能产业的扩张,使单位GDP能耗快速下降。2020年我国能源消费总量在49.8亿t标准煤左右,单位GDP能耗是世界平均水平的1.5倍,能源效率仍然偏低,节能降耗的空间很大。
以更大力度实施节能降耗,不断完善能耗双控制度,强化减污降碳,缓解能源供应保障压力,以较低的能源消费增速支撑较快的经济社会发展,避免透支未来的战略资源、环境空间和发展潜力[5]。同时制定系列政策和措施,加快建设全国用能权、碳排放权交易市场,完善能源消费强度和总量的双控制度。打好污染防治攻坚战,实现减污降碳协同效应。
目前我国能源结构中化石能源占比过高,根据国家统计局公布的《国民经济和社会发展统计公报》, 2020年能源消费中煤炭占比56.7%,石油、天然气分别为19.1%和8.5%。随着能源清洁低碳转型深入推进,我国将逐步摆脱化石能源依赖,推动碳减排,实现以化石能源为主的能源结构转型,控制煤炭消费量的反弹,到“十四五”末实现煤炭消费稳定达峰并开始持续下降,大力发展新能源和可再生能源,到2030年前,新增能源需求基本要由新增的非化石能源来满足,化石能源消费总体上不再增加。
根据有关研究机构初步测算,要实现2060年的碳中和,我国非化石能源消费占比将由目前的16%左右提升到80%以上,非化石能源发电量占比将由目前的34%左右提高到90%以上,建成以非化石能源为主体、安全可持续的能源供应体系,实现能源领域深度脱碳和本质安全[5]。
2019年中国的煤炭消费和碳排放分别占世界总量的51.7%和28.8%,均居世界首位。虽然国内煤炭消费在一次能源占比中不足57%,但其二氧化碳排放占比超过67%。减少煤炭消耗是降低排放的最有效途径,需要深化煤炭清洁高效利用,由燃料向原料转变,加快研发和推广高效洁净煤技术、煤炭深度转化技术等共性关键技术。统筹现代煤化工战略发展,从项目源头控制,制定碳中和方案,落实减少CO2排放的措施,二氧化碳捕捉与封存和利用技术,如CO2制甲醇、石脑油CO2耦合制甲醇、煤资源和可再生资源耦合等[6]。
客观自然条件决定了我国石油、天然气自给能力不强,是油气进口大国,2020年对外依存度分别攀升到73%和43%[7],中短期内仍然存在油气供应短缺问题,油气行业仍需加强勘探开发,增加和保持油气产量和供应链。因此无论是立足国内保障能源供给,还是加快能源结构优化,实现碳达峰碳中和目标,都需要石化企业转变业务方向,调整业务结构,“稳油增气”下“减油增化”,提高天然气在油气能源里的占比,促进天然气与可再生能源电力的融合发展,积极投身氢能等可再生能源,向多能源体系、化工延伸方向发展,从油气供应商向综合能源供应商转变,降低二氧化碳排放强度。
氢能是一种来源广、无污染、热值高、能量密度大的绿色能源,在提供清洁能源方面有着巨大的发展前景,中国氢能联盟发布的白皮书预计:到2050年,氢能在中国能源体系中占比约为10%,氢气需求量6000万t,可减排约7亿t二氧化碳[8]。在航天、潜水、公交和重卡等很多重要领域都得到广泛应用,氢燃料电池汽车具有零排放、加氢快、续航长的优点,在重负荷长途场景的应用优于电动汽车。氢能具有可实现不连续生产及可大规模储存的特点,容易与电能、热能等能源耦合,可显著增加电力网络的灵活性。
美国、欧盟、日本和韩国等国已制定相关政策,将氢能列为国家能源结构的重要组成部分,我国也在积极布局氢能发展战略,逐步完善氢能政策体系。随着氢能相关政策的颁布和完善、项目落地和实施、技术突破、产业体系完善,我国氢能发展已加速进入产业化阶段。截至2020年底,我国燃料电池汽车保有量7352辆,建成加氢站128座,投入运营101座,仅次于日本,位居全球第二[9],2021年底共建成230座。国内已有十余家能源领域央企涉及氢能业务布局,各地方政府相继发布氢能产业发展长期规划,推动当地氢能产业的发展。
目前的制氢手段包括煤制氢技术、化工副产氢、可再生能源制氢等。从制氢产业的发展来看,短期优先选用工业副产氢,中期采用煤气、天然气等化石能源制氢,技术比较成熟,但能量转换效率低,经济性差,碳排放量大,应结合碳捕捉技术,长期采用可再生能源电解水制氢,不断提升绿氢比例,经济性好,符合绿色能源的可持续发展需求,还可以作为储能及平衡峰谷的一种手段,是氢能产业的发展趋势。数量庞大的加油站网点将来也可就地利用,实现加氢加油一体,原有的油气管道也可为规模化运输氢提供条件。
目前国内工业企业在装置结构、工艺技术、能耗、运行周期、“三废”排放等方面的指标落后于世界先进企业。碳中和是一场深刻的技术革命,环保法规日趋严格对生产过程节能减排提出更高要求,给企业技术进步和生产管理带来更严峻挑战,企业必须接受变革,对标国际领先水平,加快现代化升级改造,增强5G、区块链、物联网、云计算、大数据等新一代信息技术对生产过程的支撑,加快智能工厂建设,把各生产要素、生产环节数字化,推动技术、人才、资本等资源配置优化,推动业务流程、生产方式重组变革,进而提升内部效率和对外服务能力,降低成本,实现跨越式发展。
重点关注生产过程的节能环保,通过清洁化、规模化、一体化、智能化等方式实现高质量发展。加强生产能耗强度控制,大力推进清洁生产和先进节能技术,积极实施二氧化碳高排放装置的节能与减排工作。在加工过程中,通过持续工艺改进、更新设备等方式来提升能源使用效率,降低排放。同时加强精细化管理,推行精益化运营,加强检测和维修,减少泄露。
向规模化、大型化发展,严格执行国家新建产能准入要求,通过产能置换等方式对无效低效产能进行调整转型或淘汰关停,持续完善现有加工能力,先进企业继续做优做强,使资源更多向优势先进企业集中,提高产业集中度。通过规模优势,提高效率,降低单位消耗,提高资源利用率,推进能效提升。
在生产过程中,逐步开展二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)技术的研究推广应用,降低生产过程碳排放,减少空气中的二氧化碳排放,进一步实现碳中和。欧洲和美国石油公司对CCUS对未来碳减排的作用很重视,大力发展相关项目,在各大石油石化公司制定和推出“碳中和”解决方案中,CCUS成为重要手段。国际能源署(IEA)公布的数据,全球目前有15个直接空气捕集设施运行,共计能捕集9000 t二氧化碳,2030年前,全球直接空气年捕集能力将增至1000万t,2040年规模将达到10.3亿t二氧化碳当量。CCUS技术的发展一旦实现突破,油气行业的生命周期就会被拉长,为油气公司创造新的价值增长点。
根据相关预测,要实现到2060年碳中和目标,非化石能源占比需要达到73%,终端电气化率需达85%以上,即便这样,每年仍然会有23~30亿t CO2排放,需要靠森林等碳汇吸收,将大气中的二氧化碳收集到植物与土壤中[6],实现碳中和。
但林业碳汇的固碳作用存在着不确定性。首先,自然生态系统对碳的储存并不具有永久性,容易受到灾害和未来开发利用的影响,再次形成碳源。需要科学规划、有效实施、公平参与的基于自然生态系统的方案,才能实现气候、生物多样性、社区生计等方面的正收益。而且由于森林种植面积和土地面积有限,全球可开发和利用的碳补偿“额度”其实很有限,不应成为企业逃避直接减排责任的手段,企业首先应直接减少供应链和产品中的碳排放,无法减排的剩余部分则由修复基金通过清除大气中的碳予以解决,提高可再生能源利用比例、摆脱对化石能源的依赖,才是企业碳中和的重中之重。
市场机制是解决二氧化碳为代表的温室气体减排问题的重要路径,把二氧化碳排放权作为一种商品,从而形成二氧化碳排放权的交易,简称碳交易。2021年1月4日,欧盟排放交易体系(ETS)第四交易阶段启动,时间为2021-2030年,2021年全球碳市场迎来新一轮发展高潮。
2021年2月1日,生态环境部发布的《碳排放权交易管理办法(试行)》正式实行,全国性碳市场正式开启。5月14日,碳排放权登记、交易、结算管理规则(试行)同时发布,7月16日,全国碳排放权交易市场正式上线交易。碳排放将成为影响企业成本效益的重要因素,碳价长期上涨的预期,将促使企业把减排纳入决策因素,最终落实到减排行动。
在应对碳达峰碳中和方面,润滑油行业与其他工业行业既有相同的需求和方案,包括业务转型、过程控制、可再生能源利用以及森林碳汇、二氧化碳捕捉利用、碳交易等等,润滑油行业还有其特殊性,需要在产品研发、应用、服务等领域内做出努力,积极履行企业社会责任,在传统领域提供更高效率、更环保、更长使用周期的润滑产品和解决方案,降低物耗能耗,减少排放。在电子工业、新能源、5G通信行业、节能环保、高端智能制造等战略性新兴领域,瞄准未来产业对高端特色润滑油产品的需求,加快产品创新和升级换代,做好重点领域和前沿领域的战略布局,形成参与国际竞争和合作新优势。同时在绿色可降解基础油添加剂生产应用以及废油再生利用方面发力,形成碳排放的闭环管理。
随着碳达峰碳中和的全面展开,润滑油行业的用户结构发生变化,石化、煤炭、钢铁、水泥等传统高耗能行业规模被严格控制,总产能增速将逐渐放缓,占比降低,同时产业集中度提高,装置规模扩大,落后产能逐步被兼并置换或淘汰,管理水平增强,对润滑油的需求量降低,但性能和服务要求提高。与此同时,在电子工业、新能源、5G通信行业、大数据中心、节能环保、高端智能制造等战略性新兴领域,数字化、智能化、网联化带动相关领域的应用需求占比增多,对高端特色润滑油产品的需求增加,品种性能更加精细化。润滑油企业应顺应发展趋势,加快产品创新和升级换代,做好重点领域和前沿领域的战略布局。
汽车交通行业的清洁能源化。电动汽车、氢燃料汽车、天然气汽车等新能源汽车高速增长。2020年底新能源汽车销量的136万辆,保有量492万辆,2021全年销量达352万辆,新能源汽车从政策推动转向市场推动,已进入普及阶段。《节能与新能源汽车技术路线图2.0》,提出我国汽车产业碳排放将于2028年左右先于国家碳减排承诺提前达峰,2035年碳排放总量较峰值下降20%以上;至2035年,新能源汽车市场占比超过50%,节能汽车全面实现混合动力化,汽车产业实现电动化转型。新能源汽车的快速发展,占比不断增加,对传统燃油车形成冲击。一方面降低燃油消耗,对内燃机油的需求量是负面影响;一方面新能源汽车的不同结构和性能,对润滑油的环保、节能性能提出了更高的要求,需要开发适用的新产品和解决方案,如集成式传动系统用油和电池冷却液。
电力行业的绿色能源。近年来,天然气、水、风、光、核、生物质等清洁电力发电的装机量和发电量持续增加,利用率保持较高水平。2020年底,清洁能源发电装机规模增长到10.83亿kW,首次超过煤电装机,占总装机比49.2%,建立起了多元供应体系[10]。结合特高压输变线路和储能发展,未来可再生能源占比将进一步扩大,非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右,风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿kW以上,将改变电力行业的润滑油需求结构,推动清洁能源发电设备润滑油品的需求量和性能提升。
图书馆的发展先后经历了传统图书馆时代——图书馆各自为主,内部空间为专业阅览室加闭架书库;计算机网络化时代——1990年前后开始图书馆计算机集成系统建设,开始文献共建共享,书库空间逐渐向开架调整,2000年之后开始大规模馆藏资源数字化和借阅藏一体化空间布局。此阶段图书馆的中心工作是以资源建设为中心,大体量新馆建设是突出性标志;复合图书馆时代——20世纪末,以数字资源发现为主导,资源增加和馆藏结构与服务方式的变化,统一检索与资源发现,阅读推广与新媒体服务,24小时自助借还功能与流动书车,倡导提高阅读量。学习共享空间、双创发展空间应运而生。
钢铁行业绿色转型。我国是世界上最大的钢铁生产国和消费国,2020年粗钢产量10.53亿t,占全球粗钢产量份额从53.3%上升到56.5%。作为国民经济的支柱性行业,制造业和建筑业对钢材需求的拉动效果明显。新型替代材料研发尚未取得突破,较长一段时间内钢铁维持高需求。作为能源消耗高密集型行业,钢铁行业在制造业31个门类中碳排放量最大,占全国碳排放总量的15%左右,未来钢铁行业必然成为政府实现碳中和目标的重点管控行业,出台产能置换新规,加速钢企优胜劣汰,推进兼并重组。将钢铁行业纳入碳交易市场中,实施碳排放权限额分配制度,优化工艺流程结构,加速绿色低碳发展。
水泥行业加快低碳减排。受益于经济快速发展,大规模的基础设施建设、房地产开发和新农村建设等,我国水泥需求量及产量连续多年位居全球第一,未来短中期内水泥需求仍会继续上升。水泥行业作为能源密集型行业,因其固有的原料结构和生产工艺限制而成为CO2排放大户,目前碳排放量占全国碳排放总量9%左右。2021年1月,中国建筑材料联合会向全行业提出我国水泥行业要在2023年前率先实现碳达峰的倡议。在未来几年内,碳排放总量的控制会加快水泥行业淘汰落后产能,促进错峰生产及产能置换。
因此,钢铁水泥等高耗能、高排放行业未来将进一步压缩产能,提高行业集中度,作为润滑油的重要下游用户,对润滑油的需求量增速放缓,对节能减排的要求进一步提高。
双碳目标的实现离不开设备运转过程的节能减排,减少摩擦,降低单位能耗,提高效能,这些都将促使润滑油技术不断突破,等级不断提升,包括合成油在内的长周期低黏度高性能润滑油占比持续快速增加,以帮助工业、汽车等行业降本增效,促进节能减排目标的达成。
燃油车领域,在发展新能源汽车的同时,国家也是十分重视节能汽车的发展,在小排量乘用车、柴油乘用车、混合动力汽车领域和高效动力系统方面积累了产品开发和产业化的经验,具备向节能型汽车产品进行产业结构调整的条件。汽车燃料经济性标准、排放法规和燃油品质标准不断提升,润滑油企业需要不断加快技术升级及产品迭代,满足低排放、节能、提升效率、延长油品使用周期的需求,提高发动机油清洁性能、燃油经济性等指标,推出低黏度、高性能油品,通过降低燃油消耗、延长使用寿命、减少排放,帮助汽车交通行业实现整体节能减排降耗的目标。
工业油领域,开发适应高温重负荷的苛刻使用条件,安定性能好、效率高、长寿命、低能耗的环保润滑产品,降低生产过程的碳排放,助力工业企业实现节能减排降耗的目标。
因此,节能减排环保的需求将持续提高低黏度长寿命高效能润滑油的需求,进而对包括合成油在内的高档基础油和功能添加剂的需求将不断提升。
在“碳达峰、碳中和”目标要求下,风、水、新能源电力装机快速提升,可再生能源发电依赖于自然条件,具有间歇性和波动性,对电力系统消纳和调峰能力以及能源安全带来了新挑战。解决的办法包括在机制上、技术上提高供求两端的灵活调节和智能调度,更需要氢能、抽水蓄能电站和燃料电池等作为能源载体和储能系统,提高新能源电力消纳和存储能力。截至2020年底,全球已投运储能项目累计装机规模191.1 GW,其中电化学储能为14.2 GW,包括锂离子电池13.1 GW。同时中国已投运储能项目累计装机规模35.6 GW,占全球市场总规模的18.6%,其中电化学储能为3269.2 MW,包括锂离子电池2902.4 MW,占比达92%,尤其以磷酸铁锂电池为主。2021年以来,已经有20多个省市提出可再生能源配置储能的要求,配置比例都在10%~20%之间,使储能刚需属性愈发增强。据预测,理想情形下电化学储能到2025年累计装机量有望达到55.88 GW,2021-2025年的复合年均增长率可达70.48%[11]。同时,燃料电池汽车作为未来储能的重要方式之一,将来在应用、储存可再生能源方面也将发挥重要作用。据国网电动汽车的测算,如果2040、2050年,我国电动轿车保有量达到3亿辆,车载电池储存的总电量可达200亿千瓦时。
因此,动力电池的生产和应用环节的相关油品需求不容小觑,包括正负电极、隔膜、电解液、组件及相关上游原材料的生产所需的设备用油和充放电过程中的冷却绝缘用油,将随着新能源汽车和动力电池储能业务的快速增长而大幅提高,润滑油企业应该提前布局,从产品性能和产能两方面着手,积极开展相关油品的研究开发。
废润滑油属于危化品,含有一些有毒物质,不加处理随意排放,容易造成环境污染和破坏,威胁人体健康,国内每年的润滑油消费在600万t以上,处理不好,对环境影响很大。国家已出台相关政策对废油再生进行指导约束,也有很多的回收厂家,但规模和回收率不高,技术设备进步缓慢。双碳目标的落实将为废油再生发展带来新的机遇,既可以将污染截断,同时生产再生基础油重新进入使用环节,从全周期看,相当于减少产品排放,降低碳强度。国内外很多大型润滑油企业开始参与废油回收再生业务,开展再生基础油应用研究开发,取得一定的进展。废油再生利用对节约资源、环境保护具有重要意义,随着我国不断加大节能减排和环境保护工作力度,废油行业未来将迎来高速发展。
在绿色发展理念推动下,我国能源结构正加快向着“低碳化”和“多元化”方向发展,能源结构不断调整优化,可再生能源将在电力、交通运输等部门加快替代传统化石能源,电动汽车的高速发展和自动驾驶技术的进步都将降低成品油消费需求。
我国石化行业正面临炼油产能过剩,成品油需求增速放缓,同时化工产品、特别是高端石化产品供给不足的结构性矛盾。双碳目标将推动炼油企业按照“宜烯则烯、宜芳则芳、宜油则油”的原则,从分子角度最有效地利用原油资源,从化工角度优化炼油过程和产品线,从大量生产成品油转向生产高附加值油品和化工原料并重[12],“减油增化”,调整产品结构,降低石化燃料产品的比例,向下游业务延伸转型,从炼油型向炼化一体、化工型转变,为市场急需的高端化工产品、化工新材料等提供足量适宜的原料,并进一步延伸产品链以生产高附加值化学品,形成与市场需求结构相匹配的产能。
双碳目标将推动炼化行业加速转型升级,加大研发和投资力度,缩小产业链关键环节与世界领先水平的差距,提升整体竞争力和产业链的安全性。原油直接制化学品技术、油品向化工原料转型技术等深度炼化一体化技术,高效精准分离和多产高附加值产品,炼化行业的化工转型将为合成基础油生产提供更多的原料供应和工艺技术基础,改变国内合成基础油、添加剂生产的瓶颈问题,形成良性循环。
早在“十二五”规划中,国家已明确强调,建立部门以及行业的碳排放总量管理机制是有效控制温室气体排放的重要手段,特别是一些能源密集型产业。
碳足迹(carbon footprint)是某个产品或服务在其生命周期内各阶段碳排放量的汇总,不仅包括产品本身,也包括供应链范围内的碳排放,原料获取、生产加工、储存运输、产品使用、废弃物处理及回收等环节。
目前,一些国际机构发布了碳足迹核算与评价相关标准,其中国际标准化组织的ISO 14067-2018《温室气体产品的碳足迹:量化要求和指南》,是计算碳足迹的基础标准,用生命周期评价方法规定了产品碳足迹的量化方法、碳足迹报告和鉴定性评审。《环境标志和声明-足迹信息交流的原则、要求和指南》(ISO 14026)规范碳足迹在内的各类环境足迹信息的宣传和声明。国内有GB/T 24044《生命周期评价-原则与框架》、《生命周期评价-要求与指南》,是生命周期碳足迹评价方法的基础标准[13]。
碳标识是在产品上标注碳足迹等碳排放指标,告知消费者产品对气候变化的影响,以引导消费者选择气候友好的产品,促进绿色低碳消费。目前常见的产品碳标识可分为“碳披露标识”(声明温室气体排放量)、“减碳标识”(承诺未来减碳目标)、“低碳标识”(宣告达到先进的低碳排放标准)、“碳中和标识”(宣告实现零碳排放)等。据统计,已有英国、法国、加拿大、韩国、日本、泰国等14个国家及地区实施了产品碳标识[13]。
以上碳足迹、碳标识的相关标准大多具有通用性和一般指导作用,但针对不同行业的具体情况,又存在差异性和独特性,因此核算和评价方法也不尽相同,尚缺乏模型基础和方法。
目前国内碳足迹碳标识的相关研究在遵循国际相关标准的基础上,已陆续开展。田涛等[14]在阐述全生命周期碳足迹评价方法、概念、意义基础上,对应用相关标准开展石化产品碳足迹评价进行研究,包括物流足迹追踪、评价边界确定、排放清单及量化、共生过程分配等,提出了石化产品碳足迹评价的具体方法,结合产品实例分析了碳足迹评价方法在石化行业的应用。马玉莲等[15]选择从商业到商业(B2B)的评价模式,即从原材料进厂到生产出产品运输到下一个组织为止,计算1 t的PVC 产品碳足迹:每吨PVC产品的二氧化碳排放量以及其中原材料消耗环节、能源消耗环节和其他环节的排放量和占比,提出石化产品碳足迹核算方法,为企业节能减排提供参考。
当前,石化产品碳足迹核算和评价已成为热点研究方向,包括原料带入排放、辅助材料带入排放、能源消耗排放以及工艺排放,相关的模型程序也有很多案例。常见形式:通过输入相关能源、物料的消耗量,如汽煤柴油、天然气等外购化石能源、外购电力、热力、水等,生产过程的直接排放、间接排放量,使用的原料、辅料、包装物等物料,废水、有害和无害及危化废弃物处理的排放等,通过相应的公式计算,给出碳足迹评价报告,包含总碳排放量、单位排放量、排放结构组成等信息。开发标准化的碳足迹评估工具,将为企业掌握自身碳排放的现状提供参考依据,支持企业改进全过程,降低产品和服务的碳排放,提高碳排放水平。
通过碳足迹标准及标识,消费者可以方便的比较产品碳排放高低,从而发挥绿色低碳消费对供给侧的引导作用,这将改写现有的市场竞争规则,有效激发清洁低碳技术创新,促进企业降低温室气体排放,实现产业绿色低碳转型。但值得注意的是,产品碳足迹也可以被作为征收“碳税”的依据,有可能形成新的“绿色”壁垒。
随着气候变化问题越来越受重视,润滑油企业应加强自身碳排放管理,开展碳足迹评价,完善碳资产管理,致力于在产品的整个生命周期内减少二氧化碳排放,通过专门的碳减排管理方案,有效减少碳足迹,包括提高生产与工艺效率、使用可再生能源和再生原料,以及开发全新的低排放工艺,争取国际碳中和认证,寻求未来低碳竞争的新优势。
为了改善全球气候变暖趋势,世界多数国家参与签署巴黎气候协议,在此框架下,承诺实现碳达峰碳中和时间,中国也加入巴黎协议,全面开展二氧化碳减排,承诺在2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和,双碳目标对润滑油企业既是挑战也是机遇,应顺应形势积极应对。
(1)适应双碳目标下润滑油企业用户结构的变化。化石能源为主的能源结构向清洁可再生能源转变,传统化石能源煤炭、石油的开采使用增速和占比快速下降,天然气、氢能、水电、风能、光能、生物质能等可再生和清洁能源规模迅速扩大,与其相关的特高压输变电、储能的动力电池、燃料电池,以及电动汽车、氢燃料汽车等,对润滑油提供新的应用领域,如风电齿轮油、储能电池冷却液、电动汽车的传动液润滑脂、氢能的压缩机油、充放电过程的绝缘油。电子工业、5G及通信行业、节能环保、高端智能控制等战略性新兴领域,对高端润滑油特色产品提出新的需求。同时高耗能高排放的煤炭、水泥、钢铁、煤电、石化等行业则面临着在保证国民经济基本需求的基础上逐步降低产能产量,关停并转、淘汰落后产能将成为常态,相关的润滑油需求量降低。滑油企业应跟踪变化,调整产品结构。加快产品创新和升级换代,做好重点领域和前沿领域的战略布局。
(2)加快产品升级换代。双碳目标的实现离不开设备运转过程的节能减排,减少摩擦,减低单位能耗,提高效能,减少排放的需求也将推动相关润滑油技术和产品不断突破,包括合成油在内的长周期低黏度高性能润滑油占比持续快速增加,润滑油企业应以此为契机加快产品升级,以帮助工业、汽车等行业用户降本增效,促进节能减排目标的达成。同时利用石化行业的化工转型提供的原料解决合成基础油和高效添加剂的短缺问题,形成良性循环。
(3)积极开展过程控制。首先,在遵循国际相关标准的基础上,企业应与相关部门合作,开展润滑油产品碳足迹评价机制和核算方法研究,建立基础模型,通过对全过程的能耗物耗、排放、废弃物处理等运营全范围的碳排放进行梳理统计,建立从生产到售后的全方位碳足迹评估、追踪系统,完善碳资产管理,为企业节能减排提供核心依据。
(4)研究落实碳中和目标。在碳足迹评估的基础上,提出具体的实施计划与路径,构建更完善、更系统全面的碳排放管理体系、管理制度和实用工具,系统性投入专业资源和人力,在技术研发、原材料采购、生产过程、物流运输、员工差旅等各个环节开展碳减排推进工作。落实降低能耗物耗的措施,提高能效,减少能源的过度使用和浪费。使用清洁能源、可再生能源、可再生可降解材料,确保绿色低碳管理目标充分融入到战略规划和业务流程中。在研发生产销售服务的业务流程中,减少包装浪费,建立循环使用机制。培训与指导员工树立绿色低碳发展理念,开展碳减排相关信息和经验交流。
(5)主动开展碳捕集、回收、封存技术的研究应用。从生产过程的源头上控制碳排放强度,积极参与植树造林等森林碳汇活动,实现碳补偿碳抵消,推动实现碳中和目标。开展碳中和认证,为产品提供碳中和标识,在碳达峰碳中和的大趋势下提高核心竞争力。