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石油石化领域应对渐行渐近的后石油时代

2007/12/31   关键字:   来源:中国石油石化工程信息网
  石油石化领域应对渐行渐近的后石油时代
的科技对策思考(摘录)   

 前   言
   2005年我国消费石油3.2亿吨,原油产量为1.82亿吨,净进口石油(含石油产品)1.36亿吨,其中进口原油1.19亿吨。原油进口依存度达到42.7%,根据多方面预测,到2020年年进口依存度将超过60%。2004年以来,国际市场石油价格不断攀升,石油价格受国际政治事件、自然灾害、投资基金操作等多种因素影响,但最基本的影响因素是供求关系,大家都在关心石油未来的供求趋势,不少人认为后石油时代正在来临。分析未来石油供应形势,未雨绸缪,认真思考并采取相应的科技对策,十分重要,非常必要。
1、后石油时代的概念
   美国著名地质学家马里恩.金.休伯特1956年提出石油开采将遵循钟型曲线规律。即产量先升,达到一个平台后逐渐下降。世界石油产量将会在今后某一时间达到高峰,随之是石油产量下降。
    随着世界经济的发展,石油需求会持续增长,而产量在达到高峰后逐步下降,需求持续增长,供不足需的局面开始出现。
    世界石油产量达到高峰之时是后石油时代开始之日。
    后石油时代仍然有石油生产,产量随着时间下降,科技的不断进步和需求的有效控制会减缓下降的速度,直至全部石油资源消费殆尽。
2.世界石油产量到达高峰的时间的预测
能源经济学家、石油地质家开始重视世界石油资源长期供求关系的研究,世界石油产量的高峰,悲观派认为将在2010年前达到,乐观派认为将在2025年或稍后的时间达到,中间派认为将在2010年到2020年间达到。即使按乐观派的认识,2025年或稍后时间石油产量达到高峰,也仅仅只有20年左右的时间。高峰过后,石油产量下降,需求仍在增长,意味着石油短缺时代——后石油时代的到来。
3.后石油时代并不遥远
学地质专业、创立并经营美萨石油公司(MesaPetroleum)、去年77岁仍活跃在石油业的皮肯斯(T.Boone.Pickens)说,全世界每年用掉300亿桶石油,我们根本没有办法来取代300亿桶石油。他认为全世界几乎不会再发现多少新的石油,我们现在正在逐渐抽干自己已经探明的一万多亿桶还在地下的石油,而当它用完的时候,就再也没有了。
德国联邦地理科学和自然资源研究院的矿物燃料专家彼得·格林警告说∶“未来10-20年中石油资源的开采大将达到’枯竭终点’”。
PFC能源顾问机构主席RobinWest认为在2015年至2020年以后全球石油生产就会无法满足需求。
更多的产油国踏入减产期,越来越少产油国具有增产潜力以弥补衰老产油国的不足,要维持目前世界的产油量,将日益困难。
由于对地下石油储量认识上的差异,随着石油勘探开发技术的进步,还可能发现新油田,尤其在深海及北冰洋这些用过去的技术手段无法勘探的地区,老油田还可能进一步提高采收率,石油的消费也会因采取节约措施和发展替代能源而减缓,要准确预测石油产量何时到达高峰,开始进入后石油时代是困难的,但按比较乐观的估计在2025年或稍后,也仅有20年左右,并不遥远,我们应该未雨绸缪,超前准备。
4.后石油时代的特征和油价趋势
后石油时代,原油资源长期短缺,但油价不会不断走高。
非常规石油及石油可替代资源的开发利用弥补原油不足节约用油减缓消费需求,成为油价升高的抑制因素,油价必须使非常规石油、石油可替代资源开发和节油设备的使用都具有经济性,从目前的物价水平预测油价不会低于50美元/桶。
5.石油石化领域应对后石油时代到来的科技对策思考
5.1石油资源优化有效利用
5.1.1依据
除石油外还有天然气、煤炭等化石类不可再生含碳能源及可再生的生物质含碳能源,从技术上讲含碳能源都能生产相同的二次能源、石油制品、石化类产品。
利用含碳能源主要是利用其含有的碳和氢;含碳能源分子结构和产品的分子结构或形态的差异性决定生产过程的技术复杂性及投资、物耗、运行成本,原油的分子结构决定原油用于生产汽、煤、柴等运输燃料、石化原料、各类石化产品是最优化和有效的利用。
减压渣油生产汽柴油优于煤制油,从优化有效利用资源出发,应努力避免使减压渣油转化成石油焦。
5.1.2石油炼制领域
发展蜡渣油加氢精制和加氢裂化工艺技术;
   石油炼制过程是提高石油产品分子中氢含量的过程,有加氢、脱碳两类工艺过程∶
    加氢工艺——轻油收率高,产品质量好,环境友好,投资高;
    脱碳工艺——轻油收率低,产品质量差,环境欠友好,投资低。
有效利用石油资源应大力发展加氢工艺技术。
发展催化裂化工艺技术,提高目的产品收率,减少焦碳干气产率;发展以煤、石油焦、沥青、劣质渣油为原料的IGCC技术,为炼油过程供氢、供蒸汽、供电。
5.1.3石油化工领域
发展油化结合的石化原料生产技术;发展优化乙烯原料、芳烃原料技术;发展高收率低能耗的乙烯技术;发展乙烯副产物C4、C5、C9、C10的加工利用技术;发展高性能合成材料技术。
6.发展石油替代技术,减少对石油资源的过度依赖
6.1煤制油、煤化工、天然气制油、天然气化工领域
6.1.1发展煤制油技术
煤制油有直接法、间接法二种工艺∶
     直接法——煤种要求严,工艺条件苛刻,产品质量差,煤耗低;
     间接法——煤种要求宽,工艺条件缓和,产品质量好,煤耗高。
以发展间接法煤制油技术为主,主要包括大型煤制合成气技术、合成气净化技术、合成气制油技术、产品加工技术、污水处理及循环利用技术。
6.1.2发展天然气制油技术
主要发展大型低能耗、低投资天然气制合成气技术;发展煤化工、天然气化工技术,包括大型合成气制甲醇、甲醇制低碳烯烃,探索甲烷直接生产甲醇技术和合成气生产乙醇技术等。
6.1.3工业生物工程技术领域
发展纤维素乙醇技术;发展生物柴油技术;探索开发新的生物燃料技术;发展乙醇制乙烯,生物质生产乳酸、丁二酸、1、3—丙二醇等有机化学品技术;发展聚乳胶等生物可降解材料合成、加工、应用技术。
6.2非常规石油资源加工利用技术领域
油页岩加工利用技术;油砂沥青加工利用技术。
7.发展油气勘探开发过程的节能节油技术