Bath夫承诺终止扩展二氧化碳排气量 将寻求全新技

一些公司正在推动使用二氧化碳作为化学原料。值得注意的是,德国公司科思创已经开始使用这种气体制造聚氨酯。但是巴斯夫计划很少考虑使用二氧化碳作为原料,因为这种反应通常需要大量的能量。从可再生能源中获取能源不会增加环境中的二氧化碳,但它仍然很昂贵。

巴斯夫工艺研究和化学工程总裁Detlef Kratz: 巴斯夫近日宣布,为提升在亚太区的创新能力,进一步加强与汽车行业合作,为化工行业提供新型工艺催化剂,公司在其上海创新园建设了全新研发设施,新设施包括亚太区汽车应用研发中心和工艺催化研发中心,共投资近3400万欧元,占地面积5000平方米。中国诸多重要行业的快速增长均得益于化学创新。巴斯夫一直致力于在华创新发展,这为其他化工企业做出榜样。 巴斯夫工艺研究和化学工程总裁Detlef Kratz表示:“过去几年,我们不断投入研发,为中国及亚太区其他客户提供支持,帮助他们应对快速发展带来的挑战,提高大众生活质量,并实现可持续发展目标。自2012年以来,我们在上海创新园的投资已接近1.8亿欧元。通过持续整合全新技术和建设专业团队,不断提高在先进材料、化工工艺及催化剂方面的研发能力。” 巴斯夫目前在全球已经有6个一体化生产基地,各有不同,但都践行可持续发展原则,还不断地在注入创新技术。马上要建的湛江一体化基地的重点是在于一体化。而一体化旨在让废物尽量被循环利用,遵循可持续的原则。湛江的研发部门主要是发明一些比较新的研发技术来支持整个项目的运行。另外一个重点是数字化。数字化是指用信息传递这种数字化的技术把各个部门连接起来,得以让每个部门能够更好地进行交流和合作。湛江基地有很多不同的工厂,它会比其他的基地更加集成,而且利用数字化,能够进一步优化整体运行。这些将会帮助巴斯夫在这个生产基地做到更加环保。 Detlef Kratz指出,“在湛江我们主要是想要利用可再生能源来发电。大部分化学反应都需要非常多的能量,产生个能量也是排放二氧化碳气体的主要原因。所以,湛江基地希望能够更有效利用能源工艺来减少二氧化碳的排放,也希望通过开发不同新的生产技术大幅减少温室气体的排放。” Detlef Kratz说:“1990年,巴斯夫排放4000万吨二氧化碳,但是现在我们只排放了2200万吨的二氧化碳。而产量却翻了一番,未来产量还会增长,但是二氧化碳的量还是要保持在2200万吨的排放量。巴斯夫大部分二氧化碳排放量来源于制造所消耗的能源。第一,短期内,我们*直接的方法就是优化自己的工艺,使我们的二氧化碳排放量降低。第二,中期来看,我们要增加自己可再生能源在我们购买电力份额当中的比例,也就是说我们的用电主要来自于可再生能源。第三,从长远角度来说,到2030年我们希望能够开发新的生产技术让二氧化碳排放量维持现有水平。” 他解释道:“我们把这些措施和战略相结合,这就是我们的‘碳管理计划’。在化学工业当中不可避免要使用碳,但是我们能够做到的是降低二氧化碳的排放量,降低碳的使用量。” 他还举了一个例子,生产氢气的技术是用大量二氧化碳产生氢气,但是巴斯夫现在发明了一种新的技术,就是热解甲烷。热解甲烷以后,甲烷就会热解为碳和氢气。氢气当中不含有任何二氧化碳。固体碳又可以被利用于其他比如说制造铁或者铝这些原材料。这就是达到了可持续的过程。 “我们现在发明的主要是催化剂。这个催化剂能够使二氧化碳得到重复利用,二氧化碳的主要用途是和氢气一起生成合成气,这个合成气又可以和二甲醚相结合,转化为烯烃和芳香烃,这是我们的一个主要技术。这个技术,就是对甲烷的干重整。巴斯夫正在研发这个解决方案,未来要把它投入到市场中。”Detlef Kratz说。

项目负责人Kochendörfer说,一个主要的挑战是在对工人和仪器安全的电压下为裂解装置的加热元件供电。下一步将涉及在大约1000°C的温度下测试原型加热元件。

但总体而言,该行业表现不佳。CDP在一份在线报告中表示:“由于化工行业努力摆脱高污染的上游工艺,因此它仍然是问题的一部分。”

巴斯夫的目标是,到2030年,每生产一吨产品,二氧化碳排放量将减少三分之一。Martin Brudermüller说,这项努力“将需要全新的技术”。该公司表示,巴斯夫目前有3000个项目正在研发中,其中许多项目的目标是减少二氧化碳排放。

Martin Brudermüller补充说,与碳效率较低的竞争对手相比,这种情况将给巴斯夫带来相对优势。

“现在说这个还为时过早,但我认为我们需要一个相对较高的二氧化碳价格,” Martin Brudermüller说,他指的是用二氧化碳制造丙烯酸钠。该项目突出了巴斯夫和其他化工公司在寻求转向更可持续的工艺时面临的困境。

在CDP排名中领先于巴斯夫的是阿克苏诺贝尔,排名第一;DSM;Johnson Matthey;和杜邦。CDP表示,表现最差的是台湾塑料,排名倒数第二;利安德巴塞尔工业和陶氏化学。

Martin Brudermüller承认,该策略可能是一个财务负担,至少在短期内如此。 “没有免费午餐这样的事情,”他在最近关于该公司德国路德维希港总部新战略的简报会上告诉记者。 但Martin Brudermüller也是该公司的首席技术官,他表示,从长远来看,这对公司和地球都有好处。

与海德堡大学合作,巴斯夫已成功地在实验室规模测试了化学。巴斯夫均匀催化执行专家罗RoccoPaciello表示:“这一过程本质上是将一种碳分子转换成另一种废二氧化碳。”

大约50%的丙烯酸钠重量可以来自二氧化碳。这种转换将为巴斯夫公司减少二氧化碳排放提供巨大的机会,因为该公司目前每年生产近60万吨的高吸水性聚合物。

巴斯夫预计将产生重大影响的一个方法是用可再生电力替代化石燃料供暖系统。

巴斯夫希望在石脑油裂解炉中安装这种技术,生产其基础化学品。这一转变可以使公司每个裂解装置的二氧化碳排放量每年减少90%或75万吨。巴斯夫正在开发这项技术,据称这将是世界第一个与林德合作的项目。

一个可能的救星是欧盟排放交易系统的温室气体排放值的上升。巴斯夫和其他欧洲工业公司在减少二氧化碳排放时,可以获得二氧化碳排放额度。目前在ETS市场上,减少1吨二氧化碳排放值略高于20欧元,约23美元。

Martin Brudermüller说:“在自然界之外,很少有东西可以利用二氧化碳作为原材料。”

巴斯夫董事长Martin Brudermüller表示,气候变化是我们这个时代面临的最大挑战。 他说,虽然化学工业本质上离不开碳,这是一种以大量温室气体形式排放的元素,但企业至少可以管理它。

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根据一家分析温室气体排放的非盈利组织CDP Worldwide的2017年数据,巴斯夫已经是世界上第五个在低碳转型的商业准备方面表现最佳的化工公司。

尽管巴斯夫目前在石脑油裂解炉中生产基本的烯烃,但该公司表示,通过甲烷的“干式重整”生产它们,可以显著减少二氧化碳排放。在此过程中,合成气经中间二甲醚转化为烯烃。石油化工催化剂研究主管NilsBottke表示,该工艺的核心是一种新型的高性能催化剂系统,该系统由镍和钴两种尖晶石型材料构成。

现在,巴斯夫已经推出了一项计划来实现这一目标。 该公司是世界上最大的化学公司之一,已承诺停止增加二氧化碳排放量 - 尽管预计到2030年化学品产量将增加50%。

巴斯夫也在部署其催化技术,以减少其化学生产过程中的二氧化碳排放。“没有其他公司在催化剂方面有如此广泛的能力。我们并没有突破性的进展,而是一步一步的改进,而且这些进展仍然非常有希望,” Martin Brudermüller说,他是伯克利加利福尼亚大学的一名博士后,是一名博士化学家。

尽管Martin Brudermüller预计他的碳减排战略会给巴斯夫带来财务上的压力,但一些行业观察人士认为,该战略实际上可以提高利润,即使是在短期内。

巴斯夫计划通过一系列措施来限制其二氧化碳排放量,这些措施包括用电而非化石燃料加热石化反应器、改用可再生能源、开发二氧化碳排放量更低的催化工艺,以及在较小程度上使用废二氧化碳作为原材料。

一个例外是二氧化碳与乙烯反应生成丙烯酸钠,这是用于尿布等产品的高吸水性聚合物的起始材料。

“如果它适用于小型裂解装置,我们也可以将它应用于其他熔炉,” Kochendörfer说。与此方法相结合,巴斯夫计划显著提高其从可再生能源中获取的能源比例。

NilsBottke说,如果用可再生能源而不是化石燃料来加热这个过程,它将成为二氧化碳的净消耗者。仅在路德维希港,巴斯夫每年就从烯烃生产中排放大约100万吨二氧化碳。

“但最大的挑战是使用像二氧化碳这样非常不活泼的分子的能源成本,”Paciello说。他说,如果没有某种补贴,这一过程将过于昂贵。

德国投资银行Berenberg的分析师Sebastian Bray在最近的一份报告中表示,明年ETS的价格升至50欧元左右。在这种情况下,不大幅削减二氧化碳排放量的成本要比这样做高。“碳价格的上涨可能是未来几年欧洲化工企业盈利能力的一个重大障碍。”

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