煤制烯烴、煤制油、煤制氣無(wú)疑對(duì)我國(guó)能源安全有其重要意義,而受到市場(chǎng)高度重視、作為燃料應(yīng)用的煤制甲醇是否只是低附加值、能耗高、能效差而不具優(yōu)勢(shì)的品種呢?我們依據(jù)實(shí)事求是的經(jīng)濟(jì)分析方法算一筆帳,看看以經(jīng)濟(jì)性而否定甲醇作為替代燃料的優(yōu)勢(shì)是否站得住腳。
一、甲醇的增值性比較
所謂增值性即指產(chǎn)品相對(duì)價(jià)格的提高的性質(zhì)。所謂附加值是在產(chǎn)品原有價(jià)值的基礎(chǔ)上,通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程中的有效勞動(dòng)新創(chuàng)造的價(jià)值,即附加在產(chǎn)品原有價(jià)值上的新價(jià)值。
我們可以用價(jià)值鏈分析法來(lái)分析各環(huán)節(jié)的增值情況。以煤制烯烴為例,把煤制烯烴分解為三個(gè)步驟,即煤制甲醇、甲醇制烯烴、烯烴聚合,最終生產(chǎn)的聚乙烯和聚丙烯向市場(chǎng)銷(xiāo)售。
以某投產(chǎn)運(yùn)行的60萬(wàn)噸/年煤制烯烴項(xiàng)目為例,單位產(chǎn)品能耗為4.38噸標(biāo)煤/產(chǎn)品(含原料、燃料,年耗262.8萬(wàn)噸標(biāo)煤)。若以西部地區(qū)標(biāo)煤價(jià)格400元/噸計(jì)算,原料價(jià)值為1752元/噸產(chǎn)品,聚乙烯、聚丙烯市場(chǎng)價(jià)格約為10000元/噸。因此,以噸產(chǎn)品計(jì),煤制烯烴產(chǎn)業(yè)鏈增值為8248元/噸,若折算到原料,即增值為8248/4.38,為1883元/噸標(biāo)煤,噸標(biāo)煤增值是原來(lái)的4.7倍(1883/400=4.7)。下面來(lái)分析一下在煤制烯烴的各個(gè)環(huán)節(jié)中,都分別發(fā)生了哪些增值。
首先,在煤制甲醇環(huán)節(jié),噸甲醇的投資約為5000元,噸甲醇煤耗約1.46噸標(biāo)準(zhǔn)煤,再加上其他費(fèi)用,經(jīng)計(jì)算得到的甲醇完全成本為1770元/噸,2014年西部地區(qū)甲醇市場(chǎng)平均價(jià)格約為2100元/噸,噸煤制甲醇環(huán)節(jié)增值1516元/噸(2100-1.46×400=1516),折噸標(biāo)煤增值1038元/噸(1516/1.46=1038)。
第二,甲醇制烯烴環(huán)節(jié),噸烯烴投資約為4500元/噸產(chǎn)品,以噸烯烴消耗3噸甲醇,噸甲醇價(jià)格2100元/噸計(jì)算,原料價(jià)值約6300元(2100×3=6300),2014年國(guó)際市場(chǎng)乙烯平均價(jià)格約9000元/噸,噸烯烴增值2700元,折噸甲醇增值900元(2700/3=900),折噸標(biāo)煤增值616元(900/1.46=616)。
第三,烯烴聚合環(huán)節(jié),噸聚烯烴投資約3000元/噸,經(jīng)聚合后噸烯烴價(jià)值從9000元/噸增加到10000元/噸,噸聚烯烴增值1000元/噸烯烴,折噸甲醇增值333元(1000/3=333),噸標(biāo)煤增值228元(333/1.46=228)。
因此,在煤制烯烴的三個(gè)環(huán)節(jié)中,產(chǎn)品增值的分配比例是55%:33%:12%(1516:900:333),煤制甲醇環(huán)節(jié)增值最多,其次為甲醇制烯烴,增值最少的是烯烴聚合。
僅煤制甲醇環(huán)節(jié)就將煤炭?jī)r(jià)值提升到2.6倍(1038/400=2.6)。可以以此類(lèi)推,不論是煤制芳烴、煤經(jīng)甲醇制汽油等產(chǎn)業(yè)鏈,煤制甲醇都是增值最多的部分。煤制烯烴價(jià)值鏈分析詳見(jiàn)表1。
如果甲醇直接用作汽油(摻燒),價(jià)值與汽油按同等的熱值計(jì)算,在油價(jià)為70美元/桶,汽油價(jià)格6333元/噸時(shí),甲醇當(dāng)量?jī)r(jià)格應(yīng)為2712元/噸。甲醇直接用作汽油增值更多。
綜上分析,在煤制甲醇及下游產(chǎn)品(烯烴、芳烴、汽油等)的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上,增值最多的環(huán)節(jié)恰恰是甲醇,甲醇是不應(yīng)被列為低附加值、高能耗的產(chǎn)品,而是高附加值的煤化工產(chǎn)品。下游的烯烴、芳烴、汽油等環(huán)節(jié)進(jìn)一步拓寬了甲醇的下游市場(chǎng),但產(chǎn)業(yè)增值不如煤制甲醇高。
二、甲醇能耗及能源利用率比較
現(xiàn)代意義的節(jié)約能源并不是減少能源使用,降低生活品質(zhì),而應(yīng)該是提高能效,降低能源消耗。所謂能耗是指以生產(chǎn)單位產(chǎn)品或創(chuàng)造單位產(chǎn)值所消耗的能源。單位能耗是反映能源消費(fèi)水平和節(jié)能降耗狀況的主要指標(biāo)。所謂能源利用率,即有效利用能量占全部消耗能量的百分?jǐn)?shù),用以表示能量利用水平。根據(jù)當(dāng)前煤化工能源利用水平,可得出產(chǎn)品能耗及產(chǎn)品能源利用率情況。
由煤制甲醇及產(chǎn)業(yè)鏈中其他產(chǎn)品的能耗及能源利用率的對(duì)比分析,可以看出,煤基甲醇能耗最低,甲醇的能源利用率僅次于合成氣。特別需指出的是用甲醇作為燃料直接替代汽油,即能降低能源消耗、又能提高能源利用水平,從而使甲醇的利用價(jià)值最大化。
三、甲醇燃料優(yōu)勢(shì)突出
我國(guó)的資源特征是富煤、缺油、少氣,從能源安全角度發(fā)展煤化工有其合理性和現(xiàn)實(shí)性。一方面,煤化工能拉長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,可增加其附加值,(同時(shí),因煤化工能拉長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,可能意味著更多的盈利和更多的GDP、稅收和就業(yè),所以是煤炭企業(yè)和地方政府向往發(fā)展的產(chǎn)業(yè),)而從另一個(gè)方面看,煤化工產(chǎn)品的能源利用水平以及所產(chǎn)生的附加值是否能夠得到很好的平衡,又是要求投資者好好計(jì)算的。(但是如果對(duì)煤化工產(chǎn)品的能源利用水平以及所產(chǎn)生的利潤(rùn)空間不作好充分的功課,也將面臨著風(fēng)險(xiǎn)。)
甲醇相對(duì)其他煤化工產(chǎn)品在經(jīng)濟(jì)性方面具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。當(dāng)然,甲醇經(jīng)濟(jì)性的進(jìn)一步提高及能效的進(jìn)一步優(yōu)化,有待科學(xué)工作者的繼續(xù)努力。世界石油理事會(huì)中國(guó)國(guó)家委員會(huì)青年委員胡森林說(shuō),“一種能源要成為主導(dǎo)的能源品種,需要滿(mǎn)足幾個(gè)基本條件:規(guī)模供應(yīng),技術(shù)過(guò)關(guān),具有經(jīng)濟(jì)性,具備配套的設(shè)備設(shè)施;在低碳成為潮流的當(dāng)下,還必須滿(mǎn)足一點(diǎn):具有較少的環(huán)境負(fù)外部性。”工信部副部長(zhǎng)蘇波認(rèn)為,甲醇作為車(chē)用替代燃料,技術(shù)上已不存在大的障礙,常規(guī)排放較清潔,非常規(guī)排放物中甲醛排放與柴油相當(dāng),在遵守操作規(guī)程下甲醇燃料不會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生不利影響。從近期看,甲醇作為車(chē)用替代燃料是我國(guó)替代汽油和柴油的一種選擇,從中遠(yuǎn)期看,甲醇作為車(chē)用替代燃料對(duì)保障我國(guó)能源安全也具有戰(zhàn)略意義。
截至2014年,我國(guó)甲醇年產(chǎn)能達(dá)5000萬(wàn)噸以上,再綜合甲醇燃料排放的清潔性、甲醇高附加值的經(jīng)濟(jì)性、甲醇相對(duì)其他煤化工產(chǎn)品的能效占優(yōu)性、甲醇作為燃料加注的便捷性等來(lái)看,甲醇不正是具備了成為主導(dǎo)能源品種的特質(zhì)嗎?