替代石油新能源的技术发展及趋势研究报告14p
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电能替代可行性研究报告摘要本文主要研究了电能替代的可行性,并通过详细的数据分析和案例研究,探讨了电能替代的潜在影响和优势。
通过比较不同类型的电能替代技术,并分析了各种替代技术在可持续发展和环境保护方面的优势和劣势。
最后,本文总结了电能替代的可行性以及未来的发展趋势。
关键词:电能替代,可行性,数据分析,案例研究引言随着全球能源需求的不断增加,传统能源资源逐渐枯竭,环境污染问题越发严重,电能替代成为一种可行的替代能源。
电能替代以其清洁、高效、可再生等特点,逐渐成为全球范围内的热门话题。
本文旨在通过详细的数据分析和案例研究,探讨电能替代的可行性,进而为相关政策制定和产业发展提供参考。
一、电能替代的概念及发展现状1. 电能替代的概念电能替代是指利用电能替代其它能源形式,如替代石油、天然气等传统能源。
电能替代可以通过多种方式实现,如利用风能、太阳能等替代火力发电,利用电动汽车替代燃油汽车等。
电能替代的目的是减少对传统能源的需求,减少对环境的污染,实现可持续发展。
2. 电能替代的发展现状目前,全球范围内已经有许多国家和地区开始大力发展电能替代技术。
例如,欧洲国家在风能和太阳能方面取得了较大的进展,大量的风力发电和太阳能发电项目已经投入使用。
此外,一些国家也开始推动电动汽车的发展,逐步减少对燃油汽车的依赖。
二、电能替代的优势和劣势分析1. 优势分析(1)清洁能源:电能替代主要利用风能、太阳能等清洁能源,减少对传统能源的需求,有利于减少环境污染。
(2)高效能源利用:电能替代技术可以提高能源利用率,通过技术手段可以更好地存储和利用电能。
(3)可再生能源:风能、太阳能等替代能源是可再生能源,不存在资源枯竭现象,有利于实现可持续发展。
(4)减少碳排放:利用电能替代传统能源可以减少二氧化碳等温室气体的排放,有利于全球气候变化的缓解。
2. 劣势分析(1)技术成本高:电能替代技术的研发和建设成本较高,需要较大的投入。
(2)能源密度低:风能、太阳能等替代能源的能源密度相对较低,需要较大的面积才能实现大规模利用。
新能源深度研究报告范文1. 引言本报告旨在对新能源进行深度研究,分析其现状、发展趋势和影响因素。
新能源是指与传统石油、煤炭等化石能源相比,具有更低的污染排放、更高的效能和更广阔的应用前景的能源。
随着全球环境问题的日益严峻,新能源的发展成为全球关注的焦点。
2. 新能源的定义和分类新能源是指能够替代传统化石能源的能源形式,主要包括但不限于以下几个方面:•太阳能:通过太阳光的转化产生能量,可用于发电、热水供应等;•风能:通过风力发电的方式产生能量;•水能:通过水力发电的方式产生能量;•生物质能:通过植物、动物等有机物质的生物转化产生能量;•核能:通过核反应产生能量。
3. 新能源的现状3.1 全球新能源发展概况随着全球能源需求的不断增长和环境问题的紧迫性,各国纷纷加大对新能源的研发和利用力度。
据统计,全球新能源装机总容量达到1000吉瓦以上,其中太阳能装机容量最高,占比超过一半。
同时,风能、水能和生物质能也得到了广泛应用。
3.2 中国新能源发展现状中国在新能源领域取得了长足的发展。
截至目前,中国已成为全球最大的新能源市场和制造大国。
特别是在太阳能和风能领域,中国的产能和装机容量均位居世界前列。
同时,中国政府也制定了一系列优惠政策和措施,鼓励新能源的发展和利用。
4. 新能源的发展趋势4.1 清洁能源替代传统能源随着环境问题的日益加剧,传统能源的使用受到了严格限制。
清洁能源,尤其是新能源,在未来将逐渐取代传统能源,成为主要的能源来源。
这将对全球能源结构产生重大影响。
4.2 技术创新推动新能源发展随着科技的不断进步,新能源技术也在不断创新和完善。
例如,太阳能电池的效率不断提高,风力发电机的性能也在逐渐提高。
这些创新将进一步推动新能源的发展,并降低其成本。
4.3 产业化和商业化加速新能源发展随着新能源技术的成熟和市场规模的扩大,新能源产业也逐渐进入产业化和商业化阶段。
越来越多的公司和机构投资新能源领域,推动新能源的发展和应用。
未来能源发展战略与技术创新研究报告一、能源现状与挑战随着全球经济和人口的增长,能源需求持续增加。
目前,化石燃料是主要的能源来源,但带来了环境污染和气候变化等问题。
因此,探索新的能源发展战略和技术创新变得尤为重要。
二、可再生能源的发展前景可再生能源具有资源广泛、环境友好、永续发展等优势,未来发展前景广阔。
太阳能、风能、水能等已经逐渐成为重要的替代能源,且在技术创新方面取得了重大突破。
三、太阳能技术创新的关键太阳能发电作为可再生能源的主要形式之一,其技术创新是未来能源发展的关键。
研究人员正致力于提高太阳能电池的转换效率、降低成本、增加储能能力等方面的创新。
四、风能技术创新与挑战风能是另一种重要的可再生能源,但其技术创新与挑战也不容忽视。
研究人员正在寻找更高效的风力发电机设计,解决噪音和视觉影响等问题,并寻求储能技术的创新。
五、水能的新兴技术创新水能作为一种广泛可利用的能源,近年来也取得了新的技术创新。
潮汐能、波浪能等水能利用技术正逐渐成熟,有望在未来为能源供应做出更大贡献。
六、能源储存技术的重要性可再生能源的发展需要解决能源储存问题。
目前,研究人员正在寻找更有效的能源储存技术,例如电池技术、氢能等,以满足能源供应的稳定性需求。
七、能源网络的创新发展能源网络的创新也是未来能源发展的重要方向。
智能电网、能源互联网等概念正在引领能源行业的变革,通过提高能源传输和分布效率,实现能源的智能化调度和优化利用。
八、能源政策与市场的引导作用能源政策和市场机制对于推动能源发展战略和技术创新起到重要作用。
政策制定者和市场参与者应积极支持可再生能源发展和提供相应的激励措施,推动技术创新落地。
九、能源技术创新的国际合作能源技术创新需要国际合作和交流。
各国应加强合作,共享经验和技术,共同应对全球能源挑战,加速能源技术创新的进程。
十、总结未来能源发展战略与技术创新是应对日益严峻的能源挑战的关键。
可再生能源的发展前景广阔,太阳能、风能、水能等已成为重要替代能源。
替代燃料技术研究与市场分析第一部分:介绍替代燃料技术的背景和意义随着人类经济的快速发展,化石燃料的使用也逐渐增长。
然而,化石燃料一旦燃烧就会产生大量的二氧化碳、一氧化碳等有害气体,这些气体难以被自然界吸收,从而大大增强了温室效应,导致全球气候变化和环境恶化。
因此,寻找一种清洁、高效、可持续的替代燃料已成为当今世界的一个重大问题。
第二部分:替代燃料技术的研究现状1. 太阳能:太阳能是最为广泛使用的一种替代燃料。
其主要通过光伏技术和太阳能热利用技术将太阳能转化为电力或热能。
由于其永无止境的来源和环境友好的特性,太阳能在未来的燃料领域有着广阔的前景。
2. 风能:风能是一种取之不尽,用之不竭的能源,在全球范围内被广泛利用。
通过风力发电机,风能可以直接转化为电能,而且其成本低廉、无污染、可再生的特点使其成为一个具有巨大潜力的替代燃料。
3. 生物质能:生物质能是指利用农业和林业废弃物、粪便等可再生有机物作为燃料,通过发酵、燃烧等方式转化为能源。
与化石燃料相比,生物质能具有环境友好、易得、可再生等优点。
4. 氢能:氢能是一种纯净的燃料,其燃烧后仅产生水和少量氧化物。
而且,由于氢气是宇宙中最为丰富的元素之一,因此开发利用氢能一经被广泛关注。
第三部分:替代燃料的市场分析1. 太阳能市场:目前,太阳能是世界上增长最快的能源之一,主要由欧洲、亚洲和北美等发达国家的市场主导。
预计到2023年,全球太阳能市场规模将达到300多亿美元,其中中国和印度市场将占据很大的市场份额。
2. 风能市场:目前,风力发电机已成为世界上最主要的清洁能源之一,其市场规模也在不断扩大。
预计到2020年,全球风力发电机市场规模将超过1300亿美元,其中欧洲、亚洲和北美将成为主导市场。
3. 生物质能市场:生物质能由于其广泛的应用和可再生的特性,已成为发达国家最受欢迎的替代燃料之一。
预计到2022年,全球生物质能市场规模将超过670亿美元,其中美国、中国和欧洲等国家市场最为活跃。
替代燃料的调研报告燃料替代品是指可以代替传统石油、天然气等化石燃料的可再生能源或其他可供替代的能源材料。
随着全球能源需求的增长和环境保护意识的提高,越来越多的国家和企业开始关注燃料替代品的开发和应用,以实现能源的可持续利用和减少对环境的污染。
本报告将重点调研以下几种燃料替代品:1. 生物能源:生物能源是指从生物质中提取的能源,包括生物柴油、生物乙醇和生物气体等。
生物能源具有丰富的原料来源,可以利用农作物、林木废弃物和城市垃圾等生物质资源进行生产。
生物能源的利用可以减少对石油等化石燃料的依赖,并且排放的二氧化碳等温室气体较少,对环境影响相对较小。
2. 氢能源:氢能源是一种高效、清洁的能源替代品。
氢气可以通过电解水、煤炭气化和生物质气化等方式进行生产。
与传统燃料相比,氢能源的燃烧产物只有水蒸汽,不会产生二氧化碳等有害气体。
然而,氢能源存在储存和运输技术的挑战,以及生产成本较高的问题。
3. 太阳能:太阳能是一种最为广泛利用的可再生能源。
太阳能通过光伏发电和太阳热能利用等方式产生电能和热能。
太阳能具有源源不断的能源供应,且不会产生任何污染物。
然而,太阳能的利用受制于地理位置、天气条件和高昂的设备成本等因素。
4. 风能:风能是另一种常用的可再生能源。
通过风力发电,可以将风能转化为电能。
风能资源广泛分布,且在适合的地点风能丰富。
由于风力发电设备具有体积较大和噪音较高等特点,因此在城市等人口密集地区的应用受到限制。
5. 核能:核能是一种高效、清洁的能源替代品。
核能通过核裂变或核聚变反应产生巨大的能量。
与传统化石能源相比,核能不会产生大量的温室气体和空气污染物。
然而,核能存在辐射风险和废弃物处理问题等挑战,同时公众对核能的安全性存有担忧。
综上所述,燃料替代品具有广阔的应用前景和巨大的环境效益。
然而,不同的燃料替代品各自面临着不同的技术、经济和环境挑战。
为了实现可持续的能源发展,需要综合考虑各种因素,制定科学的政策和策略,促进燃料替代品的研发和应用。
代替石油的新能源石油是目前全球最重要的能源之一,但它也面临许多问题,如有限的储量、污染和气候变化等。
为了减少对石油的依赖并保护环境,我们需要寻找和开发代替石油的新能源。
1. 太阳能:太阳能是目前最广泛使用的新能源之一。
太阳能可以通过太阳能电池板转化为电能,也可以通过太阳能热能系统用于供热和供暖。
太阳能是一种清洁、可再生的能源,不会产生污染和温室气体排放。
2. 风能:风能是另一种可再生的能源,通过风力发电机将风能转化为电能。
风能具有丰富的资源和零排放的优点,但它也面临着风速不稳定和地理限制的问题。
3. 水能:水能是一种可再生的能源,通过水力发电站将水能转化为电能。
水能具有丰富的资源和稳定的供应,但建设水力发电站需要储水库和拦河坝,可能对环境造成一定的影响。
4. 生物质能:生物质能是一种利用生物质燃烧或发酵产生能量的能源。
生物质能可以利用废弃物、农田废弃物和能源作物等作为原料,具有可再生和减少废物处理的优势。
5. 核能:核能是一种非常高效的能源,核裂变可以释放出巨大的能量。
核能具有丰富的储量和低碳排放,但它也面临着核废料处理和核事故等风险。
6. 潮汐能:潮汐能是一种利用潮汐运动转化为能量的能源。
潮汐能具有稳定可靠的特点,但它只适用于特定地区且建设成本较高。
7. 地热能:地热能是一种利用地壳热量转化为能量的能源。
地热能具有稳定的供应和较低的碳排放,但只适用于地热资源富集的地区。
除上述七种主要新能源外,还有其他一些新能源正处于发展阶段,如氢能、电动汽车和生物燃料等。
新能源的开发和推广离不开科学技术的支持和政府的政策支持,我们需要在推广新能源的同时,注重解决相关技术和政策问题,以实现能源替代和可持续发展的目标。
新能源行业发展研究报告1. 引言新能源行业作为经济转型发展的重要领域之一,对于促进环境保护、推动可持续发展具有重要意义。
本报告将对新能源行业的发展进行研究和分析,以便更好地了解其发展现状、未来趋势以及相关政策措施。
2. 新能源行业的定义和范围新能源是指相对于传统能源来源(如石油、煤炭等)来说,具有更低的环境污染、更高的可再生性和更好的可持续性特点的能源。
新能源行业包括太阳能、风能、水能、生物能、核能等多个领域。
3. 新能源行业发展现状3.1 太阳能发电产业太阳能发电作为新能源行业的重要组成部分,近年来取得了快速发展。
目前,全球太阳能发电装机容量持续增长,以中国、美国、德国为代表的一些国家成为全球太阳能发电的主要引领者。
3.2 风能发电产业风能作为最成熟的新能源之一,其发电技术日趋成熟,装机容量逐年增加。
一些国家如德国、丹麦等在风能发电方面表现出色,成为风能发电的领先者。
同时,在风能制造业方面也形成了一定的产业链。
3.3 水能发电产业水能发电是利用水流动能产生电能的一种方式,具有广阔的发展空间。
中国、巴西等拥有丰富的水力资源的国家在水能发电领域具备一定的优势。
3.4 生物能产业生物能作为新兴能源,以生物质能和生物燃料为代表,在可持续发展和减少碳排放方面具有重要作用。
一些国家如美国、巴西等在生物能领域取得了显著的成就。
3.5 核能产业核能是一种高效、清洁的能源形式,但同时也存在安全和废物处理等问题。
全球范围内,核能产业发展的国家主要有美国、法国、中国等。
4. 新能源行业未来趋势4.1 发展重点向多元化转移未来新能源行业将更加注重多能源组合的发展,通过整合太阳能、风能、水能、生物能等多种能源资源,实现能源供给的多样性。
4.2 科技创新的重要推动力科技创新是新能源行业发展的重要推动力。
随着技术进步,新能源领域将涌现出更多高效、环保的能源转换和储存技术。
4.3 政策支持与市场化并重政策支持是新能源行业快速发展的重要保障,同时,市场化也是实现新能源产业可持续发展的关键。
关于新能源发展前景和趋势1、新政落地利好新能源汽车行业发展近年来,由于受到政策支持等因素的影响,我国新能源汽车行业得到迅速发展。
2023-2023年我国能源汽车产销逐年增长,2023年,我国新能源汽车产量有所下滑,为124.2万辆,较2023年下降2.20%。
截止至2023年1-5月,中国新能源汽车产量达到了29.5万辆,累计下降39.7%。
注:2023年产量增速为51.8%。
从销量来看,受新能源补贴退坡影响,2023年下半年新能源汽车销量呈现大幅下降态势,2023年,我国新能源汽车销量为120.6万辆,较2023年降低4.0%。
2023年新冠疫情爆发,我国新能源汽车销量大幅下滑,为支持新能源汽车产业高质量发展,做好新能源汽车推广应用工作,促进新能源汽车消费,2023年4月,财政部、工业和信息化部、科技部、发展委联合发布《关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,进一步明确了未来两年新能源汽车推广应用财政补贴政策的时间与覆盖范围,将原计划于2023年底到期的新能源汽车购置补贴政策延长2年。
同时,补贴退坡力度和节奏也有所平缓,原则上2023-2023年补贴标准分别在上一年基础上退坡10%、20%、30%。
截止至2023年1-5月中国新能源汽车销量达到28.9万辆,同比下降38.7%。
2、纯电动乘用车销量更高2023年,新能源市场经历了补贴的巨大退坡,产品自身的实力越来越成为影响消费者决策的关键,分车型来看,2023年,北汽新能源EU(参数,图片)(参数,图片)系列销量领先,并与第二名拉开较大差距。
从我国新能源汽车销量结构来看,纯电动乘用车销量最高。
2023年,我国纯电动乘用车占我国新能源汽车总销量的比重约为69.3%;插电式混合动力乘用车和纯电动商用车占比分别为18.8%和11.4%,插电式混合动力商用车销量占比为0.5%。
3、中国新能源汽车行业发展趋势分析近年来,新能源汽车行业面临着补贴退坡、产能过剩等问题,从政策来看,《能源技术革命创新行动计划(2023-2030年)》中,国家将氢能源与燃料电池技术创新研究列为重点任务之一,从发展趋势来看,未来我国纯电动车和燃料电池汽车将共同主导我国新能源汽车市场。
《国外石油公司能源转型与新能源发展对策研究报告》
佚名
【期刊名称】《中外能源》
【年(卷),期】2024(29)4
【摘要】本报告由中国石化出版社、《中外能源》杂志社组织中国石油大学(北京)、中国地质大学(武汉)、加拿大卡尔加里大学、中石油、中石化等机构专家学者,于2024年4月完成,定价:2.58万元。
能源转型是一个复杂的过程,它不仅仅表现为一种能源替代另一种能源。
能源转型是技术、制度、社会和代理人等相互作用的结果,在实践中很难准确预测这一过程的行为。
【总页数】1页(P100-100)
【正文语种】中文
【中图分类】F42
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替代石油新能源的技术发展及趋势研究报告【最新资料,WORD文档,可编辑修改】替代石油新能源的技术发展及趋势研究1.世界石油资源形势及发展趋势1.1世界石油资源形势20世纪的工业革命利用广泛存在的化石资源推动了经济持续、高速地发展,但其引发的相关能源短缺、环境污染、生态恶化等问题也日益加深,同时化石资源的分布不均匀性导致世界范围内的能源竞争,引发了一系列的国际政治问题。
目前,全球可采石油储量的38%以上分布于中东,17.3%和16.5%分布于前苏联和北美,欧洲不足4%(见图1)。
我国化石能源资源在世界已探明储量中,石油仅占2.7%,天然气0.9%,煤炭15%,呈现“缺油、少气、多煤”的状况,但其产量占世界总产量的比例却分别高达4.2%、1.5%和33.5%。
高速发展的经济导致石油大幅进口,自1993年起我国成为石油净进口国,对外依存度高达40%,严重威胁着我国的能源安全。
1.2近年世界石油供需状况1985-2005年,世界石油需求的年均增长率约为1.7%,目前,全球十大石油消费国中有4个在亚太地区,其中中国为世界第二石油消费大国,日本第三,印度第六,韩国第七。
未来20年内,世界石油消费将以近2%的速度增长,高于过去20年的平均增长水平。
未来石油需求呈现稳定增长态势,亚太地区需求增长最快,供需矛盾突出。
进入20世纪90年代,中国对石油进口的依赖度越来越大,中国原油消费量以年均5.77%的速度增加,而同期国内原油供应增速仅为1.67%,供需缺口逐年拉大。
由表1可知,我国石油消费增长迅速,对石油进口依赖度越来越大,这已成为我国的一个基本国性。
1.3替代石油能源产业的发展现状和政策导向石油属于不可再生资源,同时以石油为代表的化石能源的生产和消费引发的环境问题越来越严重,已成为制约人类实现可持续发展的主要障碍之一,加上石油的高价位等因素,迫使世界各国寻求石油替代产品和新能源,大力推行能源多样化,石油替代产品和新能源的开发利用。
在推行能源多样化方面,日本、法国、德国、美国、巴西等国走在世界前列。
日本天然气占能源消费量的比例达13.8%、核电14.1%;法国核发电占其总发电量的70%以上;巴西可再生能源占能源消费的比例高达41%。
德国、丹麦、美国等国家还大力发展清洁能源来取代核能。
生物柴油在发达国家受到高度重视,2004年总产量已达193.34万吨,欧盟计划于2010年生物柴油产量达800—1000万吨,使生物柴油在柴油市场中的份额达5.75%。
美国生物柴油的发展也受到高度重视,2004年10月布什总统签署了对生物柴油的税收鼓励法案,大力支持生物柴油在美国的发展。
2005年初,巴西颁布法律规定,在巴西销售柴油中必须添加生物柴油。
中国生物质能、风能、太阳能、水能等资源丰富,新能源建设的市场潜力很大。
鉴于化石能源资源的有限性和全球环境压力的增加,世界上许多国家都认识到了新能源与可再生能源的重要性,并从政治、经济和技术上采取行动,出台了一系列有利于加快新能源与可再生能源技术产业化、商业化的政策法规和措施。
全球至少48个国家制定了促进可再生能源利用的政策。
我国政府十分重视能源多源化问题,采取国家财政补贴等鼓励措施,大力推广燃料乙醇试点工作,已建成四大乙醇燃料生产基地,总产能超过了100万吨/年。
2005年2月28日,第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过了《中华人民共和国可再生能源法》,自2006年1月1日起已正式实施,《能源法》立法工作也正在抓紧启动。
2.多元化替代石油能源的技术开发现状及应用目前,多元化能源替代技术开发主要集中在煤及天然气合成油、生物柴油、燃料乙醇等领域。
2.1天然气合成油(GTL)技术2.1.1国外技术开发及工业化情况近几年,各大石油公司都非常重视以天然气为原料采用间接法合成油品的技术开发,壳牌、萨索尔等公司均开发了具有特色的工艺技术。
萨索尔公司开发了采用铁基催化剂和流化床反应器的F-T技术,1993年在南非莫索湾建成一套以天然气为原料的液体燃料规模为32000桶/日的装置,生产高品质的柴油、煤油和石脑油。
萨索尔公司与Topsoe公司联合开发了以天然气为原料采用浆态床工艺生产馏分油的GTL技术——SSPD工艺。
壳牌公司开发了中间馏分油工艺,并采用茂金属钴基催化剂和湍流固定床反应器。
1993年5月,在马来西亚Bintulu建成GTL工业化装置。
埃克森美孚公司采用钴基催化剂和浆态床工艺的AGC-21工艺,成功地运行了一套200桶/日的中试装置。
Syntroleum公司开发了采用钴基催化剂和流化床工艺的Syntroleum工艺,并建成2桶/日的GTL中试装置。
2.1.2国内GTL技术开发情况中国石化十分重视GTL技术开发,目标是开发出具有中国石化自主知识产权的成套GTL技术。
目前在F-T合成催化剂上已取得了一定的进展。
1)大连化物所F-T合成催化剂。
中国石化立项安排中科院大连化物所开发的适用于列管式固定床反应工艺的氧化硅负载的钴基催化剂,具有合成直链高碳烃(蜡质产品)的特点。
目前开发的适用于浆态床反应工艺的活性炭负载的钴基催化剂,具有较好的制取柴油馏分的性能。
液体产品中柴油组分较高,其中C10~C20液体在产物中的比例为60%左右。
2)F-T合成催化剂该催化剂是由中国石化股份有限公司石油化工科学研究院(RIPP)开发的,以氧化铝为载体、金属钴为活性组分,一定程度上解决了F-T合成反应过程中在提高CO转化率时,C+5选择性下降的问题,大大提高了反应经济性和碳源利用效率,催化剂已基本定型。
国内其他企业F-T合成技术开发情况:中科院山西煤化所先后开发了将传统F-T合成与沸石分子筛相结合的固定床二段合成工艺和浆态床—固定床二段工艺,于2001年建成千吨级浆态床合成油试验装置和催化剂制备装置,已进行了多次试验,并得到合格产品。
目前正计划建10万吨级工业示范装置。
山东兖矿集团公司2004年建成了5000吨/年浆态床低温F-T合成油装置,连续运行4706小时。
目前已完成百万吨级煤制油工业示范装置可行性研究报告。
兖矿集团在国内合成油领域居领先地位,该集团目前已拥有包括反应器和催化剂技术的F-T 合成核心技术。
2.1.3GTL产品对全球相关市场的影响近年来,GTL工业快速发展主要受资源、战略、市场和环境等多方面因素的推动,其中天然气资源国积极利用偏远地区天然气资源,国际油价居高不下成为主要的推动力之一。
未来国际油价走势将对GTL工业发展产生重要影响。
据资料报道,预计2010年,世界GTL产能将达45万桶/日,2020年将达100万桶/日。
F-T合成柴油是优质柴油组分,据估计2020年GTL柴油占中间馏分油消耗量小于3%,不太可能对全球柴油市场有很大的影响,但在某个区域,GTL柴油有可能占市场很大比例。
目前,中国以煤炭为原料,采用直接液化或经F-T合成制取液体燃料的在建、拟建项目已近800万吨/年,一般在2010年左右建成,预计到2020年我国将完成总投资4000—5000亿元,形成5000万吨/年的油品产能。
中国煤炭储量相对丰富,在特定区域,有一定的天然气资源。
随着石油资源的日趋紧张、原油价格的不断攀升,以煤炭、天然气为原料制合成气,经F-T反应制液体燃料较有发展前途。
2.2生物柴油技术生物柴油是从天然动、植物油脂生产的柴油,化学组成为长链脂肪酸甲酯。
生物柴油几乎不含硫和芳烃,十六烷值高,润滑性能好,并且储运方便安全,降解性能好,是一种优质清洁柴油。
2.2.1国外生物柴油技术目前,国外已工业化技术主要是液碱催化的生产工艺,所用的催化剂一般是氢氧化钠、氢氧化钾或甲醇钠、甲醇钾等。
但这类技术对原料的酸值要求苛刻,必须通过脱酸处理,同时生物柴油粗产品也必须通过减压蒸馏精制以达到标准要求。
国外有很多商家掌握这个技术,可适合各种规模的连续或间歇生产。
但产品减压蒸馏精制能耗较大,对于原料品质比较高,只生产生物柴油时会增加生产成本。
德国鲁奇公司在上述传统工艺的基础上开发了两级连续碱催化醇解工艺。
德国斯科特公司也成功开发了连续脱甘油碱催化醇解工艺。
这两种技术在欧洲和美国均有大型工业化生产装置。
法国石油研究院成功开发了Esterfip-H工艺生产生物柴油。
此工艺用尖晶石结构的固体碱作为催化剂,采用多相催化反应来制备生物柴油。
加拿大多伦多大学开发了生产生物柴油的BIOX工艺。
计划投资2400万美元,建约5万吨/年生物柴油厂,2005年投产。
2.2.2国内生物柴油技术在生物柴油的开发和应用方面,国内起步较晚,目前万吨级企业主要有3家:海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和福建卓越新能源发展公司,并采用自主开发技术。
其中,四川古杉油脂化工公司的技术已申请专利(公开号:CN1473907A),该技术利用植物油精炼过程中所产生的下脚料及食用回收油为原料,经酸化除杂、连续脱水、酯化、回收甲醇、静置、分出甘油相,然后连续蒸馏得到成品。
这种工艺反应需6小时即可结束,酸值可降至1mgKOH /g以下,脂肪酸转化率可达93%以上。
福建卓越新能源发展公司的技术也已申请专利(公开号:CNl382762A),该技术利用废动植物油生产生物柴油。
从总体水平看,这些技术是针对废弃地沟油开发的,原料利用率低,生产过程有污染,产品质量按自订的标准控制。
但由于原料价格便宜,一般2600元/吨左右,生产经济效益还是很好的。
RIPP根据我国原料供应的特点、环保要求、产品增值的要求开发了以下两种生产生物柴油新技术,并申请了一批专利。
1)高温醇解工艺高压醇解法生物柴油生产技术,可适应不同原料油、产品方案和工厂规模,以及适应原料收集、贮存和产品市场的物流状况等需求。
原料预处理简单并适应性强,能加工高酸值、高水油料;采用多种原料时,切换容易;不使用催化剂,简化了后处理工艺,无污水;联产甘油浓度高。
这些工艺根据规模大小,可为连续式或间歇式生产。
目前该技术的2000吨/年规模的中试装置已建成,正在进行中试试验。
该技术生产的生物柴油产品质量能达到德国的B100(生物柴油含量100%)产品质量标准。
2)反应分离耦合工艺本工艺是专门为生产生物柴油而开发的,适应采用的原料如大豆油、双低菜籽油、棉籽油、葵花籽油以及其他脂肪酸组成近似于上述原料的油脂,以保证产品的质量合格。
反应分离耦合工艺的特点是在反应的同时,进行甘油的连续分离,反应转化完全,产物不需要蒸馏精制,减少能耗;进料醇油比低,催化剂的消耗少,“三废”排放少;简化了工艺流程,有利于减少设备投资和降低操作成本。
此技术还处在小试阶段。
此外,脂肪酶催化的醇解工艺最近几年在国内研究比较热。
北京化工大学、华南理工大学和清华大学都开展了大量工作,取得了较为突出的进展。
2.2.3生物柴油方面的建议首先,B100不可直接作柴油使用,只可作为柴油的一个组分,调入石油柴油里,目前国外比较通用的是B5、B20、B2,2005年欧盟规定生物柴油的加入量不得超过5%(B5)。