今年，國家發展改革委等4部門聯合發布《高耗能行業重點領域節能降碳改造升級實施指南(2022年版)》(以下簡稱《實施指南》)，圍繞煉油、乙烯、PX、合成氨、現代煤化工、燒堿、純堿等多個行業，提出了較為具體的節能降碳改造升級工作方向和2025年的具體目標。

　　目前，我國燒堿行業的發展水平已居世界前列。“雙碳”背景下，燒堿行業如何進一步提升能效水平，實現節能降耗方面的“好上加好”?為此，記者采訪了中國氯堿工業協會副理事長張鑫。

　　記者：張副理事長，您好!首先請您為我們介紹一下我國氯堿行業目前的總體情況，諸如產能、布局以及疫情背景下行業的開工率等。

　　張鑫：我國燒堿行業是全球燒堿行業的重要組成部分。2021年，我國現有燒堿生產企業共158家，總產能4507萬噸，占全球總產能45%。

　　布局方面，我國燒堿產能在除北京、海南、貴州和西藏以外的省份均有布局，但主要還是集中于華北、西北和華東三個區域。這三個區域的燒堿產能占全國燒堿總產能的81%。 華南及東北地區的產能布局較低，這兩個區域的產能占比均在5%以下。

　　值得一提的是，氯堿行業的產能布局受資源和能源影響深遠。比如，西部地區煤炭以及煤電資源豐富，因此近10年來燒堿行業在西部地區的發展非常快。而東部地區出于政策、煤炭運輸等綜合因素考慮，近年來陸續關停了一批自備熱電廠，這導致燒堿企業用電大部分采用網電，甚至還要考慮錯峰運行等問題。西部企業則沒有這些方面的顧慮。可以預見，未來燒堿行業也會更加傾向于在資源和能源豐富的地區進行布局。

　　開工率方面，需要統籌考慮供需兩端的影響。供應方面，2015年我國發布《關于石化產業調結構促轉型增效益的指導意見》，將燒堿和聚氯乙烯列入產能置換名單。受該文件影響，我國氯堿行業近年來新增產能不多，有效抑制了行業的盲目擴張。需求方面，我國氯堿行業和GDP保持同步增長，這意味著行業需求量每年均有穩步提升。新增項目的抑制和產品需求量的提升共同促進了我國氯堿行業開工率持續提升的態勢。2021年，我國燒堿總產量3890萬噸，行業平均開工率達到86%，在疫情期間實現了較高的開工率。展望未來，我認為氯堿行業在今年下半年仍能夠延續一季度的良好運行情況。

　　記者：《指南》的數據顯示，目前燒堿行業能效低于基準水平的產能占比為25%。而像現代煤化工、煉油、乙烯等其他行業，這一數值通常為20%或更低。我們是否可以據此認為，燒堿行業目前的能耗水平較其他行業而言更高?

　　張鑫：事實上恰恰相反。我國燒堿行業的能效水平即使在國際上也居于領先位置。從工藝技術來看，目前全球制堿工藝包括水銀法、隔膜法和離子膜法。其中，離子膜法是目前最先進的制堿工藝。

　　我國早在2000年就已完全淘汰水銀法，在2000年以后、2015年以前，是隔膜法和離子膜法并存的狀態，而到了2015年，基于產業政策的要求和行業節能降耗的需要，再加上國產化裝備的研發改進，隔膜法也被淘汰出局。目前，我國將近99.4%的生產裝置均是采用離子膜法工藝，剩下的零星隔膜法裝置僅作為處理高鹽廢水的環保裝置存在。而這些隔膜法裝置也要在“十四五”期間陸續退出。

　　從全球來看，除了我國和日韓兩國是采用全離子膜工藝外，歐盟方面目前仍是隔膜法和離子膜法并存的狀態;而美國方面，隨著2017年《關于汞的水俁公約》正式生效，目前剛剛完成水銀法的陸續退出，退出后主要是以離子膜法工藝進行替代。

　　裝備方面，隨著2008年我國自主研發的節能工藝——膜極距電解槽制堿工藝的問世和推廣，我國已有和新上裝備幾乎全部采用膜極距制堿工藝進行節能降耗改造。經膜極距工藝改造后的離子膜電解槽，生產每噸燒堿至少可節電70~100千瓦時。

　　目前，經過膜極距工藝改造的離子膜電解槽占比已達到全部生產裝置的90%左右。而實現這樣的成果只花了10年左右時間，可以說推廣速度相當快。這是因為對于企業而言，膜極距工藝不僅能達到節能降耗的目的，還能夠節約用電量，對企業經濟效益起到了很好的推動作用，從而使企業自身也有內在動力進行裝備的改造升級。

　　記者：《指南》提出到2025年，行業能效標桿水平以上產能占比達到40%，能效基準水平以下產能基本清零，請問燒堿行業完成這一目標是否有難度?燒堿行業未來應如何進一步提升全行業能效水平?

　　張鑫：完成《指南》目標的確存在一定難度，這是因為我國燒堿行業目前已處于國際領先水平，進一步提升的空間有限。而《指南》提出的目標是要求燒堿行業在好的基礎上更好。對比國外我們可以看到，很多國外企業還在采用落后的隔膜法工藝，其能效水平與我國相距甚遠。

　　如何提升能效水平?我認為應從燒堿生產過程中的高耗能環節入手進行優化提升。燒堿的生產主要包括鹽水精制、鹽水電解、氯氫處理、蒸發及固堿加工等工序。其中，電解、蒸發和固堿加工三個環節是主要耗能工序，占能耗總量的近90%。這其中，企業在電解環節的能耗大致相同，而在蒸發和固堿加工兩個環節，則根據工藝設備和節能措施的不同，能耗水平有一定差異。未來應加強這些高耗能環節的技術改造。如在蒸發環節，目前企業普遍采用三效順流工藝和三效逆流工藝，但若采用最新的四效逆流工藝則能進一步降低蒸汽消耗。

　　總體來看，我認為未來應當從以下三個方面提升節能降耗水平：一是積極推進燒堿企業采用先進適用的節能技術;二是相關裝備企業要進一步開發和優化可適用先進生產技術的裝置設備;三是業內企業要實現精細化管理，從而更好地促進節能水平進一步提升。

　　需要注意的是，相對于裝備優化和技術改造來說，通過管理提升能效水平，由于缺少具體的抓手，通常見效較慢。而技術改造和裝備優化方面均有具體的著力點。例如，重慶博張是國產固堿加工裝備的領軍企業，先后開發了一系列節能降碳技術，不斷進行工藝優化和裝備升級，而且產品也走出國門，為企業實施節能降碳改造提供了國產化解決方案;南通星球石墨是國產氯化氫合成爐裝備的領軍企業，在現有產品基礎上不斷進行余熱利用優化，實現了氯化氫合成爐副產中壓蒸汽，提升余熱利用品質，更好地支撐了氯堿企業節能降碳需求。在由中國氯堿工業協會編制的《燒堿行業節能降碳改造升級實施指南解讀》中，我們列舉了一系列先進適用技術，可供業內參考。

　　此外，據不完全統計，目前行業還有近百萬噸離子膜電解槽未經過膜極距技術改造。“十四五”期間，隨著這剩下的10%未改造裝備陸續進行改造，每年還可進一步節電1億千瓦時。這也是行業進一步提升能效水平的重要抓手。

　　記者：我們知道氯堿行業的產品除了燒堿外，還有氯氣和氫氣兩種聯產產品。由于氫能最近受到國家和行業的高度關注，我們也想向您了解一下氯堿行業如何看待和利用氫能?

　　張鑫：如你所說，氯堿行業在電解過程中，生成了燒堿、氯氣和氫氣三種聯產產品，這三種產品均具有各自的工業價值。具體到氫能方面，《指南》要求，加強儲氫燃料電池發電集成裝置研發和應用，探索氯堿—氫能—綠電自用新模式。

　　事實上，氫能在提升氯堿行業整體附加值和進一步推動節能降碳方面，具有重要意義。氯堿行業的氫氣產量很大，但目前行業對氫能的利用仍然停留在生產耗氫產品方面。氯堿行業聯產的氫氣中，有83%用于生產諸如苯胺、雙氧水等耗氫產品。

　　未來，氯堿行業將加強聯產氫氣在氫燃料電池方面的應用。氯堿行業發展氫燃料電池具有獨特優勢，即自產自用。早在2016年，氯堿企業營創三征就成功實現了采用引進技術的全球首套2兆瓦氫燃料電池發電站的商業化運行。未來行業將進一步加強氫氣作為能源的利用。

　　在降低能耗方面，氯堿行業是耗電量很大的行業，如果能夠將聯產的氫氣制備成儲氫燃料電池進行發電，將對行業整體節能降耗水平的提升產生巨大助益，有望降低行業1/4到1/3的二氧化碳排放。

　　綜合來看，氯堿行業將加強資源的優化利用，推動氫氣高值利用技術改造。在滿足氯堿生產過程中堿、氯、氫平衡的基礎上，通過調整產品結構等手段，加強氫氣利用由制備耗氫產品向能源化利用方向轉變。同時，采用先進制氫和氫處理技術，優化副產氫氣下游產品類別。這是我們未來的一項重點工作。