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巴斯夫的能源“翻身仗”
2021-07-20 09:36:37巴斯夫進(jìn)行時(shí)閱讀量：805 我要評(píng)論
【化工機(jī)械設(shè)備網(wǎng) 明星企業(yè)】巴斯夫施瓦茨海德生產(chǎn)基地位于德國(guó)勃蘭登堡州境內(nèi)，地處下盧薩蒂亞褐煤開(kāi)采區(qū)。它具備成為化工行業(yè)能源轉(zhuǎn)型實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所需的條件。此地放眼望去皆是露天煤礦，而不遠(yuǎn)處，一座座風(fēng)力發(fā)電機(jī)接連矗立，葉片直指巴斯夫基地以北的蒼穹。
在施瓦茨海德及其周邊地區(qū)，可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量已突破 360 兆瓦，另有 300 兆瓦裝機(jī)容量正在規(guī)劃中。這意味著，該地區(qū)產(chǎn)出的可再生發(fā)電量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了當(dāng)?shù)叵M(fèi)者需求的使用量——在某些情況下，這也超出了電網(wǎng)的可承受量。
巴斯夫施瓦茨海德基地的目標(biāo)：是在確保供應(yīng)安全的同時(shí)，使用工業(yè)規(guī)模的可再生能源。
巴斯夫施瓦茨海德基地可再生能源轉(zhuǎn)型部門(mén)負(fù)責(zé)人Robert Preusche表示：“在這里，現(xiàn)在即可窺探未來(lái)。可再生能源在施瓦茨海德一帶電力結(jié)構(gòu)中所占比例，已經(jīng)達(dá)到了德國(guó)聯(lián)邦政府期望在2030年或 2040年在全國(guó)范圍內(nèi)達(dá)成的水平。”但是，在施瓦茨海德或其它基地大規(guī)模使用可再生能源發(fā)電之前，巴斯夫仍需攻克一些技術(shù)和政策方面的挑戰(zhàn)。
Verbund生產(chǎn)基地需要大量能源
在未來(lái)，即使在無(wú)風(fēng)或密云籠罩的天氣下，仍必須保障大量可再生能源生產(chǎn)的電力以滿足生產(chǎn)活動(dòng)的需求。巴斯夫在全球各地的六大Verbund(德語(yǔ)：一體化)基地尤其需要大量電力，其中自然包括德國(guó)路德維希港基地。
該基地?fù)碛谐^(guò)200座生產(chǎn)設(shè)施，各式能源供應(yīng)設(shè)施、物流設(shè)施和基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)了智能化集成并相互連接。例如，在Verbund(一體化)系統(tǒng)中，一個(gè)生產(chǎn)裝置的廢熱可以被可以另一個(gè)生產(chǎn)裝置用作能源，而其副產(chǎn)物用還可以成為其他化學(xué)產(chǎn)品的原料。目前，每一體化基地均盡可能地使用由巴斯夫自有高效燃?xì)夂驼羝l(fā)電廠生產(chǎn)的電力。與公共電網(wǎng)的電力結(jié)構(gòu)相比，其每兆瓦時(shí)發(fā)電量排放的二氧化碳量減少了約50%。
蒸汽裂解裝置是巴斯夫路德維希港一體化基地的心臟。從 2030 年左右開(kāi)始，它將使用可再生能源。
巴斯夫路德維希港能源一體化管理及法規(guī)部門(mén)負(fù)責(zé)人Markus Scheuren說(shuō)：“我們可以調(diào)整內(nèi)部能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)，從而在發(fā)電上用可再生能源代替天然氣。但這個(gè)地區(qū)還無(wú)法供應(yīng)基地未來(lái)需要的巨大電量，也無(wú)法通過(guò)現(xiàn)有電網(wǎng)輸送到路德維希港。”
電網(wǎng)收費(fèi)和征稅拉高了綠色電力采購(gòu)成本
另一大阻礙綠色電力使用比例提升的原因，在于德國(guó)高昂的電網(wǎng)收費(fèi)以及電力采購(gòu)稅。負(fù)責(zé)巴斯夫全球可再生能源項(xiàng)目的Roland Merger博士解釋道：“只要是從外部購(gòu)電，無(wú)論其屬于綠色還是灰色電力，我們都必須在常規(guī)電價(jià)的基礎(chǔ)上繳納稅費(fèi)。如果我們用自己基地現(xiàn)有的設(shè)施發(fā)電，則無(wú)需支付電網(wǎng)費(fèi)用及采購(gòu)稅。因此，我們只能通過(guò)使用自產(chǎn)電力的方式來(lái)獲取生產(chǎn)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。”他補(bǔ)充道，通常情況下，巴斯夫基地均不具備足夠空間來(lái)自行生產(chǎn)大量綠色電力。
盡管仍需應(yīng)對(duì)諸多挑戰(zhàn)，但在2019年，巴斯夫在歐洲、北美和亞洲的23處設(shè)施仍通過(guò)直接購(gòu)買(mǎi)可再生能源電力或認(rèn)購(gòu)可再生能源電力證書(shū)，獲得了零排放電力供應(yīng)。例如，在加拿大，巴斯夫與該國(guó)大型可再生能源供應(yīng)商牛蛙電力公司于2018年建立了合作伙伴關(guān)系。自那時(shí)起，巴斯夫加拿大總部和位于該國(guó)碳排放最密集省份內(nèi)的其它生產(chǎn)設(shè)施便一直使用可再生能源電力，從而使巴斯夫在加拿大全國(guó)范圍內(nèi)的碳足跡減少了50%。到2020年夏初，巴斯夫已減少了約6000噸的二氧化碳排放量。
巴斯夫開(kāi)發(fā)低排放生產(chǎn)工藝
一切舉措都與巴斯夫以氣候保護(hù)為核心的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略密切相關(guān)。巴斯夫歐洲公司執(zhí)行董事會(huì)主席薄睦樂(lè)博士表示：“能源轉(zhuǎn)型之路充滿巨大挑戰(zhàn)，對(duì)能源密集型的化工行業(yè)來(lái)說(shuō)更是如此。因此，我們要以創(chuàng)造力和決心應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，建設(shè)氣候友好型化工行業(yè)。”近幾十年來(lái)，巴斯夫優(yōu)化了能源生產(chǎn)和相關(guān)生產(chǎn)工藝，大幅減少了二氧化碳排放量。為了進(jìn)一步減少溫室氣體排放，巴斯夫研究人員正致力于開(kāi)發(fā)全新的低碳生產(chǎn)工藝，并將其作為重點(diǎn)優(yōu)先項(xiàng)目，計(jì)劃于2030年左右投入使用。
薄睦樂(lè)博士表示：“我們把重點(diǎn)放在基礎(chǔ)化學(xué)品的生產(chǎn)上，因?yàn)榧s70%的化工行業(yè)溫室氣體排放量源自于基礎(chǔ)化學(xué)品的生產(chǎn)。通過(guò)電氣化和使用包括可再生能源發(fā)電在內(nèi)的全新工藝，我們有望在未來(lái)實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)化學(xué)品生產(chǎn)零排放。但僅就路德維希港而言，這就大概將使我們的電力需求增長(zhǎng)兩倍。”
由綠色電力驅(qū)動(dòng)的蒸汽裂解裝置最多可減少90% 的二氧化碳排放量。
施瓦茨海德投資能源轉(zhuǎn)型
作為施瓦茨海德能源轉(zhuǎn)型實(shí)驗(yàn)的一項(xiàng)重點(diǎn)，巴斯夫正在對(duì)其燃?xì)夂推啓C(jī)發(fā)電廠進(jìn)行升級(jí)改造。巴斯夫?qū)⑼顿Y7300萬(wàn)歐元，使其不僅能夠在未來(lái)生產(chǎn)電力和蒸汽時(shí)產(chǎn)生更小的碳足跡，還能夠利用風(fēng)能和太陽(yáng)能為生產(chǎn)設(shè)施供電。管理委員會(huì)主席 Fuchs 解釋道：“我們的目標(biāo)是利用我們的試點(diǎn)項(xiàng)目來(lái)證明，盡管化工行業(yè)極為注重供應(yīng)安全性，使用工業(yè)規(guī)模的可再生能源依然可行。”而足量供應(yīng)的可再生能源電力將使巴斯夫基地的現(xiàn)代化發(fā)電廠將能夠更好地承受供電波動(dòng)，在幾分鐘內(nèi)通電或斷電。
對(duì)此，巴斯夫施瓦茨海德管理委員會(huì)主席 Jürgen Fuchs 強(qiáng)調(diào)：“要取得成功，我們需要價(jià)格合理的可再生能源電力。這樣，我們才能在勃蘭登堡實(shí)施我們的計(jì)劃，并真正地利用可再生能源，尤其是將其應(yīng)用于2022年投產(chǎn)的全新電池材料制造廠。”
此外，巴斯夫正在制訂一項(xiàng)計(jì)劃，用于測(cè)試兩種不同的電池存儲(chǔ)系統(tǒng)(下圖)。第一種涉及固定型鈉硫(NAS)，電池這種電池基于日本礙子( NGK Insulators )經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)的鈉硫技術(shù)，并由巴斯夫集團(tuán)旗下的巴斯夫新業(yè)責(zé)任有限公司進(jìn)行精制和分銷(xiāo)。至于第二種系統(tǒng)，德國(guó)耶拿電池公司(JenaBatteries)正在開(kāi)發(fā)一種有機(jī)氧化還原液流(RFB)電池，而巴斯夫中間體業(yè)務(wù)為其提供兩種電解液中的一種。根據(jù)計(jì)劃，在測(cè)試電池存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)將使用可再生能源，以確保穩(wěn)定可靠的電力供應(yīng)。
創(chuàng)新電力存儲(chǔ)技術(shù)
Fuchs 強(qiáng)調(diào)：“重要的是，我們應(yīng)盡快在施瓦茨海德行動(dòng)起來(lái)，確定路線并嘗試進(jìn)行整合，因?yàn)槲磥?lái)的化工行業(yè)將更加堅(jiān)定地依靠可再生能源電力。”
原標(biāo)題：巴斯夫的能源“翻身仗”
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