牛皓 宋騫 李宇靜 沈楠馳 范娜 翁慧 郭偉 劉曉波 韋志浩 常靖 湯軼明

石化和化工行業作為溫室氣體排放的重點行業，排放量約占我國工業總排放量的20%。因此，積極開展石油煉制和現代煤化工行業的碳排放水平研究，對于實現行業碳達峰、碳中和目標，推動我國重點行業綠色發展具有重要意義。

我們開展的《全國重點石油煤炭化工行業及產品碳排放限值及應用研究》項目，圍繞我國石化化工行業碳排放領域的規劃目標，結合我國重點行業建設項目溫室氣體排放環境影響評價和碳排放權交易市場政策的迫切需求，重點針對我國石化化工企業溫室氣體碳排放核算體系和重要產品、及行業污染治理措施的碳排放水平開展重點研究。

我們以石油煉制行業、現代煤化工行業及其污染治理措施（以下簡稱三行業）為研究對象，結合三行業工藝技術特點，針對國家和碳試點地區不同的溫室氣體排放核算方法，分別開展三行業二氧化碳排放源強核算研究，統一了三行業的二氧化碳源強核算方法及核算范圍等，并進一步開展了三行業碳排放水平分析。

我們的研究統一了三行業的二氧化碳源強核算方法及核算邊界，形成《重點行業建設項目減污降碳協同路徑路徑與方法研究報告》《現代煤化工行業污染治理措施減污降碳協同機制研究報告》等多份研究型報告；還形成了《石油煉制行業碳排放基準》《現代煤化工行業碳排放基準》《現代煤化工行業污染治理措施碳排放基準》3份團體標準。

我們摸清了我國三行業的碳排放現狀，分析了三行業碳排放水平及分布情況，形成的成果為三行業的碳排放核算提供依據，為新建或改（擴）建項目的溫室氣體排放環境影響評價提供評價依據，為企業碳排放控制、減污降碳措施提供目標和理論支撐，為國內石化化工行業的碳配額分配（基準線法）提供數據基線支撐，為即將納入碳排放交易市場的石化化工行業提供保障，有力地推動了我國三行業綠色低碳轉型，引領推進高質量發展。

我們研究項目的技術創新點主要體現在以下八點：

一是建立統一規范的石油煉制行業、現代煤化工行業及其污染治理措施二氧化碳源強核算方法及核算范圍。針對三行業對碳排放的核算工作的重視度不高、技術力量薄弱，部分企業在核算方法的使用、排放因子和活動水平數據的選取等核算工作的關鍵環節不嚴謹，碳排放核算結果存在較大誤差的問題，我們比較了三行業國家層面和北京、天津、上海、重慶、湖北、廣東、深圳7個省（市）碳排放權交易試點地區和開展重點行業建設項目碳排放環境影響評價試點省份的核算方法和技術指南，對核算范圍、核算方法、活動水平數據的選取、化石燃料低位發熱量缺省值和電力、熱力排放因子進行了統一規范，為全國三行業的碳排放比較奠定了基礎。

二是推動石油煉制行業、現代煤化工及其污染治理措施行業向高質量、綠色低碳發展新階段的轉型。我們通過劃定不同類型三行業的碳排放強度限額的等級，促進企業對標行業先進碳排放水平，創新開發和推廣應用節能降碳技術，比如基于“分子煉油”的低能耗煉油技術、基于新催化材料和新催化劑的低能耗煉油技術、耦合“過程強化”的低能耗煉油技術、大型先進煤氣化、半/全廢鍋流程氣化工藝、合成氣一步法制烯烴、綠氫耦合、富氫原料耦合煤化工工藝等，確保三行業如期實現碳達峰、碳中和目標。

三是石油煉制行業和現代煤化工行業碳排放基準可以為碳市場配額分配研究提供數據基礎和方法參考。石化和化工行業是國家最早擬納入碳市場的行業，隨著國家將發電、鋼鐵、水泥和電解鋁行業納入全國碳市場并開展碳交易，石油煉制和現代煤化工企業作為高碳排放行業納入碳市場正在提上日程，其碳市場配額分配方法的研究具有重要意義，我們收集了67家石油煉制企業（占全國70%以上產能）和51家現代煤化工企業（涵蓋了我國現代煤化工基地近所有企業）的碳排放數據，可為后期市場配額研究提供數據積累，同時劃定基準線的方法可以為我國石化和化工行業碳排放配額分配方案提供參考。

四是針對現代煤化工行業中碳排放大、碳減排潛力大、碳減排措施多樣的煤制合成氣工序開展碳排放現狀及水平分析。我們研究了煤制甲醇、聚烯烴、乙二醇、天然氣、間接液化制油等具有典型代表性的現代煤化工行業共有的煤制合成氣工序的碳排放水平進行了統計分析，按照煤制甲醇-烯烴、乙二醇、天然氣、間接液化制油4個產品鏈的煤制合成氣工序的碳排放水平，給出了3級碳排放水平評價指標，細化研究了企業裝置端碳排放水平分布，研究結果為企業開展裝置節能、降碳、減污改造提供理論依據。

五是將石油煉制企業分為燃料型、傳統煉化一體化、新型煉化一體化三種類型分別進行碳排放水平分析。我們以我國石油煉制企業的現狀為基礎，考慮到煉廠在規模、結構、流程、生產工藝等方面差異較大，且未來降油增化、延長石油化工產業鏈為我國石油煉制行業的發展方向，創新性地在煉油企業類型劃分上引入“成品油產量占原料油加工量比例”作為劃分傳統煉化一體化和新型煉化一體化的量化指標。不同類型煉油企業的劃分，在目前階段可實現碳排放基準線劃定的公平性和合理性。

六是開展現代煤化工污染治理措施碳排放基準研究。這是全國首次開展污染治理措施碳排放基準研究，開展基于源頭、過程和末端治理措施開展減排單位污染物對應的二氧化碳減排量或排放量等協同技術指標體系構建研究。作為該行業建設項目的基于碳排放量增量最低原則開展污染治理措施多方案比選，以及開展該行業建設項目減污降碳協同控制評價提供堅實的基礎。

七是開展排放基準的應用研究。迄今為止，基于我們研究形成的《現代煤化工行業碳排放基準》中的限值要求應用到了約10個現代煤化工建設項目的碳排放基準評價對標中，直接指導了投資超過4000億投資項目的減污降碳高質量發展，其中，指導寧夏寶豐集團形成的《煤化工綠色能源耦合碳減排成套技術及規模化應用》成果獲科技部民營科技促進會科技進步一等獎。

八是針對行業特點基于美國相關制度建設提出我國二氧化碳捕集驅油建議。針對現代煤化工酸性氣凈化排放口二氧化碳排放濃度大，排放總量大結合我國現代煤化工接近油氣田生產的布局匹配現實情況，適合二氧化碳捕集驅油的降碳方式，我們詳細梳理了美國相關制度體系構建情況，提出對我國相應的啟示，形成了《美國二氧化碳強化采油在碳減排領域應用研究及對我國的啟示》政研報告。

目前，一些國內外組織也開展了現代煤化工行業碳排放水平研究，但現代煤化工行業現有研究的范圍較小，研究成果只提供現代煤化工行業單位產品碳排放量的平均水平，缺乏對我國現代煤化工行業整體的單位產品碳排放分布的研究。

我們的項目研究了陜西、內蒙古、寧夏、新疆、河南5個省、自治區共51家現代煤化工企業，對煤制甲醇、聚烯烴、乙二醇、天然氣和間接液化制油5個產品鏈進行研究。建立了統一規范的二氧化碳源強核算方法及核算邊界；制定了煤制甲醇、煤制聚烯烴、煤制乙二醇、煤制天然氣和煤間接液化制油單位產品碳排放量的三級指標；還制定了煤制合成氣工序單位產品碳排放量的三級指標，并且完善了煤制合成氣工序碳直接排放量的核算方法；我們還提出了現代煤化工企業減污降碳管理及措施。此外，基于全國80%產能的大數據統計分析，我們目前也完成了乙烯和環氧乙烷/乙二醇裝置碳排放基準的研究并發布了相應的標準。

在行業培訓方面，由于石化化工企業工藝復雜、產業鏈長、產品種類多，企業在碳排放量的計量、監測、核算和報告等方面會遇到比其他行業更多的問題，我們的標準計算方法和數據獲取順序可以為企業提供依據，提高企業碳排放管理人員水平。

我們研究形成的團體標準，可以為新建或改（擴）建項目的碳排放環境影響評價提供評價依據，為企業減污降碳提升改造提供理論支撐，為國內石化化工行業的碳配額分配（基準線法）提供數據基礎，為即將納入碳排放權交易市場的石化化工行業提供保障。

在標準的應用實施方面，目前，已有約10項超過4000億投資的現代煤化工建設項目碳排放環境影響評價部分應用《現代煤化工碳排放基準》進行了對標評價，促進了建設項目的高質量落地。此外，已發布的標準也同時應用到了項目核準和節能審查的對標中。

在引領行業發展方面，我們正在開展對二甲苯（PX）、合成氨、甲醇和電石等行業的排放基準及減排路徑策略研究，后續還會持續不斷地開展其他化工產品上述領域的研究。此外，中國石油和化學工業聯合會在探索建立碳排放水平認證制度，對企業碳排放量低、碳管理水平高的企業授予“低碳領跑者”的稱號。

作者簡介：牛皓，生態環境部環境工程評估中心正高級工程師，中科智庫特聘研究員，中國環境科學學會能源與環境分會、碳達峰碳中和專業委員會委員，長期從事重點行業減污降碳協同增效評價體系、碳市場、產業綠色轉型、生態系統價值貨幣化和海洋生態環境保護研究。他牽頭組織《海洋環境保護法》（2024年版）部分專題和相關條例修訂工作。目前工作聚焦于牽頭開展重點行業建設項目溫室氣體排放環境影響評價技術頂層設計，牽頭開展化工和造紙行業碳市場配額分配方案頂層設計，參與石化行業碳市場配額分配方案設計，牽頭開展組織制造業類和交通類中國核證自愿減排量方法學編制，開展碳市場數據質量核查工作。主持和參與編制部令及政策性文件 5 項、國家生態環境標準與指南11項。形成10余篇政研報告，其中10篇獲省部級領導肯定性批示。 發 表 論 文40余篇 ，其 中 S C I 期 刊 論文 10余篇 ，參 編 專 著 4 部 。 主 持 和 參 與 制 定國家、 行 業 和 團 體 標 準 20項 。 獲 省 部 級 科 技 進 步 獎一 等獎1項（第1完成人） 、二 等 獎 2 項（第1完成人，第9完成人） ，省 部 級 科 學技術獎杰出青年科技獎1項，省部級高影響力論文獎1項，國際機構2026最佳科學家提名獎1項，全國生態環境系統優秀政務信息先進個人1次。