收稿日期:2020-10-30
作者简介:王君(1986—),女,毕业于山西大学经济与工商管理学院产业经济学专业,硕士,助理研究员,从事经济研究工作。DOI:10.16525/jki.14-1362/n.2020.12.04
总第198期2020年第12期Total of198 No.12,2020
理论研究
现代工业经济和信息化
Modern Industrial Economy and Informationization
山西发展甲醇产业的思考和建议
王君
(山西省发展和改革委员会宏观研究院,山西太原030000)
摘要:山西是国内最早参与国家甲醇燃料示范工程的省份之一,在发展甲醇经济上已积累了一定的产业基础和技术优势。在对甲醇及相关产品的市场前景进行分析的基础上,研究了山西发展甲醇的有利
条件和重要意义,从而提出山西发展甲醇产业的对策建议。
关键词:山西;甲醇产业;建议
中图分类号:TQ522文献标识码:A文章编号:2095-0748(2020)12-0012-04
引言
甲醇是优质清洁能源和基础的有机化工原料,
是保障国家能源安全的重要途径之一。山西是国内
最早参与国家甲醇燃料示范工程的省份之一,在发
展甲醇经济上已积累了一定的产业基础和技术优
势。作为全国首个能源革命综合改革试点,山西进一
步壮大甲醇产业发展,率先在提升清洁高效利用水
平、甲醇经济及相关产业发展上实现突破,既有利于
充分发挥煤炭资源优势,促进化石能源的清洁高效
深度利用和低碳化发展,又有利于推动能源产品由
资源型向材料型转变,进一步提升产业核心竞争力,
将为我省资源型经济高质量转型发展提供强大助
力,为全国甲醇产业进一步扩大生产规模和推广使
用提供先进技术、先进产品和实践经验。
1山西省甲醇产业
发展情况
早在2001年,山西就成立了由时任山西省省长
任组长,分管工业副省长任副组长的燃料甲醇与甲
汽车领导组,并组建了办事机构。2002—2003年,
山西实施国家甲醇汽车示范取得工程化成果,甲醇
发动机及在用车甲醇化调装技术获得突破,太原、阳
泉、临汾、晋城等试点城市推广应用M15甲醇汽油
取得明显成效。2004年下半年开始,全省全面推广
应用甲醇汽车及M15甲醇汽油。2012年工业和信息
化部发布《关于开展甲醇汽车试点工作的通知》
(〔2012〕42号),我省晋中市、长治市被列为甲醇汽
车试点城市,并顺利通过验收。试点工作充分验证了
甲醇作为机动车燃料的安全性能。2019年3月份由
工业和信息化部等八个部委联合发布的《在部分地
区推广应用甲醇汽车的指导意见》(工信部联节
〔2019〕61号文件),正式将甲醇汽车和甲醇燃料合
法地推向汽车和燃料市场
1)具备了一定产业发展基础。山西省甲醇生产
主要采用以资源综合利用为主的焦炉煤气制甲醇、
化肥联醇制甲醇、劣质煤煤制甲醇三种技术途径。截
至2019年,全省有产量的甲醇生产企业22家,形成
产能500多万t,其中依托焦炉煤气制甲醇比较优势
建成产能207万t,占比达39.3%。2019年全省甲醇
产量414.8万t,为甲醇燃料的持续供应提供了保
障。在甲醇燃料推广应用方面,全省已有投入使用低
比例甲醇汽油加注站1000余座,高比例(M85-100)
甲醇燃料加注站63座,建成甲醇燃料调配中心7
个。在用车甲醇化改造技术成熟,2008—2019年,全
省累计调装燃用甲醇车辆18万辆。省内拥有晋中吉
利、长治成功淮海、山西佳新能源等一批甲醇燃料和
甲醇汽车优势企业,并已形成甲醇轿车、微型客车、
甲醇发动机、甲醇热源设备、甲醇燃料及“煤-焦-
醇-机(发动机)-车”多元联动的产业链条。多地冬
季取暖锅炉“以醇代煤”兴起,甲醇锅炉产业逐渐壮
大,2019年甲醇锅炉4万多台、消耗甲醇5万多t。
2)积累了丰硕的技术成果。1983年山西省就参
与了国家安排的M15载货车掺燃项目,之后陆续承
担科技部(中美合作)“把煤转化成汽车燃料的经济、
环境和能源利用的生命周期评价”、“甲醇作为汽车
燃料、炊事燃料及生产精细化工产品的可行性”、“甲
醇燃料汽车示范工程”、“山西省出租车甲醇应用技
术研究(863计划)”等,国家经贸委“煤制甲醇—洁
净燃料汽车示范工程”等项目。同时,省内相关企业、
科研院所在甲醇发动机、甲醇尾气排放净化装置、在
2020年第12期
用车甲醇化调装技术、低比例掺烧技术以及输配系统建设等方面积极开展研发工作,取得了这一领域的60多项国家专利,形成了自主知识产权,也为国家的甲醇燃料和甲醇汽车推广提供了重要基础。
3)形成了地方标准体系。山西省燃料甲醇和甲醇汽车的推广应用,历经了小规模示范、四个城市示范,到全省全面推广三个阶段。这其中离不开地方标准的不断完善。从2002到2017年,我省先后出台12项甲醇燃料和甲醇汽车推广应用相关地方标准,2项甲醇锅炉应用相关地方标准。其中,在车用甲醇燃料推广应用方面出台M5、M15、M85和M100等6项地方产品标准并得到广泛应用;围绕在用车改造、安全作业、甲醇加注站建设和甲醇燃料调配等方面颁布6项地方技术、规范标准。地方标准体系的不断完善,有力地支撑了我省甲醇燃料和甲醇汽车的推广应用工作[1]
山西在发展甲醇经济方面取得了一定成绩,但
与其他省市相比,仍存在产业发展水平低、市场发育
不健全、政策扶持力度不够等问题,制约了甲醇产业
的发展。
1)产业发展水平低。经过多年的甲醇燃料汽车
试点与示范工作,甲醇汽车的适应性、可靠性、安全
性、经济性和环保性都得到有效验证,甲醇燃料的前
景日渐明朗,多地加快布局发展甲醇及甲醇汽车。
2018年以来,陕西、西安、贵州、贵阳和甘肃等地已
先后出台一系列支持举措助力甲醇汽车推广应用。
山西甲醇燃料与甲醇汽车推广应用国内起步最早,
但在发展中却逐渐落后,仅能以“小产区”、“供应地”
定义。全省甲醇生产装置规模偏小,22家企业平均
产能约24万t/a,仅有2家企业产能达60万t/a;行
业集中度不高,布局较分散,企业分布在7个市15
个县(市、区)。
2)市场发育不健全。在甲醇应用方面,我省安排
汽车改装甲醇单一方面的试点和示范项目较多,多元化区域性规模
化市场应用没有及时跟上,目前,省内只有甲醇能源
多元化应用方面形成初级市场,其他市场需求均明显
不足,甲醇深加工产品较少,产品链较短,市场发育
不良。由于省内市场需求有限,仅占产量的15%~
20%。甲醇市场以外销为主,我省生产的甲醇多数销
往山东、河南及河北等周边市场。
3)政策扶持力度不够。山西在全国最早试点甲
醇汽车,且试点成效显著。但由于缺少有力的扶持引
导政策,正在错失推广甲醇汽车的先机。一方面是对
产业发展定位不明确,缺乏顶层设计,产业链协同发
展的局面还没有完全呈现出来。二是对于产业规划
和政策的推进工作相对滞后,如省确定的晋中、长治
两市甲醇汽车产业基地推广应用工作无明显成效,
甲醇汽车推广进度缓慢;三是新建甲醇加注站手续
办理难度大,职责不明确,使得甲醇输配加注系统建
设布局无实质性进展。加之近年来的我省对电动汽车
重点推广,使得甲醇汽车的推广工作几乎陷入停滞。
2甲醇及相关产品市场前景分析
甲醇同时拥有原料属性及燃料属性,本文分别
从以下两个方面进行综合比较分析,并结合山西实
际,选择可行路径
1)产品性能比较。与汽柴油相比,甲醇燃料在技
术性、环保性、安全与可靠性等方面都具有明显优
势,已形成成套的技术、管理、运营、服务和安全等系
统,具备大规模产业化推广的条件。工信部己分17
批公告发布9家汽车生产企业共32款甲醇汽车目
录,形成轿车、微型车、客车、轻型货车和重卡等甲醇
汽车矩阵。目前,我国甲醇汽车技术处于国际领先水
平,我省甲醇锅炉、甲醇采暖炉和甲醇柔性热泵已达
国内领先技术水平,甲醇燃料电池汽车列入工信部
鼓励类项目,高效甲醇发动机和甲醇ECU调装组件
等相关技术处于国内领先水平。与比天然气汽车相
比,甲醇汽车动力性更强,仅环保性稍差。在经济性
方面,甲醇燃料也呈现出明显的经济性特点,据有关
资料显示,国产甲醇燃料与汽油、天然气相比,约分
别可节约成本30%,10%。以此推断,若采用劣质煤
制甲醇、劣质煤能化共轨多联产制甲醇二种方法生
产甲醇,那么甲醇燃料的应用成本将进一步降低。
2)市场前景分析。世界燃料标准委员会(WWFC)
于2019年将甲醇编入第六版《世界燃料规范》,甲醇
与汽柴油一样同属车用燃料。工信部等八部委《关于
在部分地区开展甲醇汽车应用的指导意见》出台后,
国内甲醇汽车推广应用驶入快车道。据全国内燃机协
会预测,到2025年,国内各型甲醇汽车(包括传统甲
表1甲醇燃料较汽柴油、天然气比较优势[2]
动力性
甲醇发动机与柴油、天然气发动机对比功率能够上
升9%到11%,扭矩能够提升12%到16%
环保性
甲醇应用过后产生的尾气中包含的污染物质种类仅
6类,PM2.5排放约为柴油燃料的17%
经济性
甲醇每公里节约成本超过100元,比汽油、天然气等
资源利用情况后的成本节约低30%、10%
王君:山西发展甲醇产业的思考和建议13
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第10卷
现代工业经济和信息化
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醇汽车、甲醇燃料电池汽车、甲醇增程式电动汽车、甲
醇重卡等)市场保有量将达到250万辆以上,年使用
车用甲醇燃料约700~800万t以上。同时,打赢蓝天
保卫战推动甲醇热源设备和甲醇燃料快速应用。据
全国醇醚专委会不完全统计和预测,截至2019年
底,全国甲醇炊事燃料、甲醇锅炉燃料、甲醇清洁取
暖的年使用量分别为450万t、620万t、12万t。到
2025年,全国甲醇炊事燃料、甲醇锅炉燃料、甲醇清
洁取暖的年使用量分别达到1300万t、1460万t、
450万t以上。另外,随着甲醇窑炉、甲醇机车、甲醇船
舶的应用,甲醇燃料市场需求仍会不断扩
大。
1)产品技术情况。按照甲醇原料属性甲醇产业
向下延伸,主要是甲醇制化学品和甲醇制化工新材
料。甲醇制甲醛、醋酸、甲基叔丁基醚(MTBE)等化学
品工艺技术,以及甲醇制烯烃工艺技术都比较成熟。
甲醇制芳烃主要有中科院山西煤化所的固定床甲醇
制芳烃技术(MTA)以及清华大学的循环流化床甲醇
制芳烃技术(FMTA)。
2)盈利能力分析。近年来技术推广及产业发展
迅速,煤制烯烃成为了现代煤化工中经济效益最
好、产能增长最快的分支领域[3]。即使在国际原油价
格大幅跳水,国内煤炭、甲醇等生产原料价格持续
高位运行的情况下,国内煤制烯烃生产企业仍能实
现盈利。据测算,煤制烯烃项目在油价处于40~45美
元/桶时,仍有一定利润。2019年甲醛价格维持在
1050~1340元/t,企业理论盈利在100~150元/t。醋酸
价格2500~3500元/t,企业平均毛利率在4%左右。
总体来看,对于甲醇制化学品,通过技术改造、成本
控制,大型企业可实现较好盈利,一些规模较小、工
艺技术较落后、工艺装置老化生产企业仍旧亏损。
对于烯烃,煤制烯烃企业大多盈利,甲醇制烯烃企业
通过技改、成本控制等措施多数也能实现盈利。
3)市场前景比较。我国已形成以醋酸、烯烃、芳
烃和MTBE等产品为特征的新型甲醇化工体系。目
前,甲醛、醋酸行业处于产能过剩状态;随着国内汽
油市场弱势下滑,同时,受乙醇汽油推广影响,未来
MTBE应用将面临转产。总体来看,传统甲醇消费领
域未来市场需求将保持相对稳定,不会出现大幅度增
长。甲醇制化工新材料领域是近年来甲醇消费发展最
快的领域,通过先进的甲醇转化技术,生产烯烃、芳
烃等石化下游产品,进一步生产聚酯、聚烯烃、有机
玻璃、PVC改性剂和可降解塑料聚丁二酸丁二醇酯
(PBS)等新材料,契合我省新材料产业发展定位。
3山西发展甲醇的有利条件和重要意义
山西拥有丰富的焦炉煤气和劣质煤资源,具备
生产甲醇的低成本优势。促进甲醇及相关产业发展,
扩大多领域甲醇应用,是实现污染排放减少和能耗
降低的有效途径,对推动我省转型发展和保障国家
能源安全具有重要战略意义。
1)发展甲醇产业是促进煤炭清洁高效利用的重
要路径。煤炭清洁高效利用是中国能源革命绕不开
的一道坎,推动煤炭清洁高效开发利用是山西开展
能源革命综合改革试点的首要任务。经过长期高强
度开采,山西煤质逐步呈现出劣质化的特点,全省弃
采煤、劣质煤达900余亿t,高硫煤出煤量超过总量
的1/3。这些高硫劣质煤不适宜直接作为发电和工业
燃料,但可用于甲醇生产。同时,作为全国规模最大的
焦炭生产基地,全省年产焦炉富余煤气约180亿m3。
利用焦炉煤气和劣质煤生产甲醇,符合我省资源特
点和环保要求,是实现煤炭全产业链整体清洁、高效
可持续的重要选择。
2)发展甲醇产业是实施能源优势转换战略的可
行路径。国家提出“‘十四五’规划中对甲醇要有定
位”,将发展甲醇经济提到一个新的高度。省委十次全
会明确要聚焦能源革命综合改革试点,实施能源优势
转换战略。甲醇在汽车、炊事、窑炉、锅炉清洁取暖、
分布式能源等领域多元化应用和作为化工原料、石
油化工替代品向下游延伸,产业链长、带动面广、关
联度高。扩大甲醇生产和使用,将大力推动甲醇生产、
相关装备制造、甲醇燃料调配、输配系统等产业链
条建设,加快构建碳基新材料产业集,成为我省转
型发展的重要着力点,构筑起战略性竞争新优势。
3)发展甲醇产业是替代和补充多种石油基燃料
和实现煤炭减量替代的重要方式。我国石油对外依
存度已超过70%,天然气对外进口依存度超过
40%。现阶段,甲醇是制造最容易、结构最简单、使用
最方便的煤化工产品之一,除作为化工原料使用外,
还是超级清洁燃料和优良的氢载体能源。经过近四
十年探索实践,国内甲醇汽车、甲醇炊事燃料、甲醇
锅炉清洁取暖等应用技术己经成熟,甲醇船舶、甲醇
机车、甲醇燃料电池汽车正逐渐产业化,可实现醇代
煤、醇代油、醇代气。适度发展煤基甲醇经济,是国家
能源战略技术储备、产能储备的需要,是保障国家能
源安全的重要战略选择。
4山西发展甲醇产业的对策建议
中国是全球第一大甲醇生产国和消费国,甲醇
制烯烃和能源应用是今后国内甲醇市场需求持续稳14
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2020年第12期Research on the Influencing Factors and Talent Support of Henan
Industry 4.0
Li Xiaoxiao,Ding Rongfang,Yang Shiyue,Hao Yifei,Wang Jiefang
(School of Management and Economics,North China University of Water Resources and
Electric Power,Beijing 100029)
Abstract:In order to explore the factors that affect the development of industry 4.0in Henan Province,t
he method of interpretative structural model is introduced to confirm and analyze 16main influencing factors and their binary rela-tions,and a hierarchical structure model is established.The results show that there is a close relationship between the state guidance,enterprise participation and theoretical technology,which have different degrees of impact on the devel-opment of industry 4.0in Henan Province.There is a big dilemma in the development of industry 4.0in Henan Province,and the construction of talent support system has become the focus.Key words:ISM;interpretive structural model;Industry 4.0;talent support
(上接第11页)
定增长的主要因素。山西省应立足资源优势和产业
基础,积极发展甲醇及相关产业,加快培育省内多元利用市场,逐步构建起高效、清洁、低成本、多联产清洁甲醇和绿甲醇能源化工体系。
1)加强顶层设计,科学布局甲醇产品结构。针对山西省当前甲醇产业规模小、分布散的特点,加强顶层设计,编制甲醇产业专项规划,壮大甲醇汽车、甲醇炊事、甲醇锅炉及家用采暖炉等相关产业,发展甲醇制烯烃下游高端化工新材料产业,强化高端化、差异化、功能化产品开发,提高产品附加值。依托省内甲醇及相关产业优势企业,建设甲醇及相关产品生产线、甲醇燃料储配装置和甲醇制烯烃下
游高端新材料项目,鼓励企业主动对接国内外行业相关企业,扩能增产,组建产业联盟或行业技术联盟,促进产业集化发展。
2)加快输配系统建设,积极拓展甲醇下游市场。以甲醇新能源多元化利用为重点,合理布局甲醇燃料调配、加注站点建设,充分利用省内现有加油站和拟建、在新建的加油站点为基础,增加甲醇加注,构建起面向全省的甲醇燃料加注站点。同时,积极拓展甲醇市场应用,在公务、邮政、市政、出租和驾培等领
域推广使用甲醇汽车,鼓励短途客运、基础设施建
设、资源类开采和物流运输等领域使用甲醇商用车,推广使用甲醇燃料锅炉进行冬季供暖供热等。
3)加大政策扶持力度,出台配套支持政策。我省发展甲醇产业已具备了良好的基础,支撑系统也已基本建立。但当前甲醇产业发展政策掣肘较多,产业体系缺乏配套、产业规划滞后、重要环节缺乏协调。出台扶持产业发展的政策,营造政府支持发展产业的环境,有利于加速甲醇燃料及甲醇汽车产业的发展。通过政策支持可以尽快培育一批甲醇生产领军企业,建设甲醇消费大市场,推动甲醇加速更新迭代。同时,根据我省甲醇及相关产业发展和市场推广实际需要,持续完善甲醇汽车及甲醇燃料相关地方标准,推动我省甲醇产业发展壮大。
参考文献
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[3]
黄格省.我国煤制烯烃技术发展现状与趋势分析[J].化工进展,2020(10):3966-3974.
(编辑:刘楠)
Thoughts and Suggestions on the Development of Methanol Industry
in Shanxi Province
Wang Jun (Macro Research Institute of Shanxi Development and Reform Commission,Taiyuan Shanxi
030000)
Abstract:Shanxi is one of the earliest provinces in China to participate in the national methanol fuel demonstration project,and has accumulated certain industrial foundation and technical advantages in
the development of methanol e-conomy.Based on the analysis of the market prospect of methanol and related products,this paper studies the favorable conditions and significance of developing methanol in Shanxi Province,and puts forward countermeasures and sugges-tions for the development of methanol industry in Shanxi Province.Key words:Shanxi;methanol industry;suggestions
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