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埃克森美孚公司的新能源和节能减排战略

日期:2010-03-25    来源:国际能源网  作者:钱伯章

国际新能源网

2010
03/25
13:27
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关键词: 新能源

    国际能源网讯:据统计,埃克森美孚公司2009年的盈利下降了一半还多,达193亿美元,这是2002年以来7年的最低点。但埃克森美孚在美国上市公司中仍然是盈利冠军。这个世界上最大的石油上市公司在2009年第四季度的营业收入下降了23%。

    世界化工公司2009年度十亿美元俱乐部于10月17日出炉,第二排名是化学品销售额为580亿美元的埃克森美孚公司。

埃克森美孚公司主要经营指标

    新能源战略

    埃克森美孚公司在2005年的可再生能源研发投资为7.12亿美元,用于开发技术以满足未来能源需求和减少温室气体排放(GHG)。

    2002年,埃克森美孚公司在斯坦福大学启动全球气候变化和能源项目(GCEP),埃克森美孚公司、GE公司、Schlumberger公司和丰田汽车公司为此项目在10年内共同投资2.25亿美元。

    全球气候变化和能源项目(GCEP)中包括30个研究项目,涉及氢能;先进内燃机技术;太阳能;二氧化碳捕集、贮存和分离;生物质能;以及先进材料和催化剂。

    埃克森美孚公司与丰田汽车公司和开特皮勒公司组建研究联合体,开发改进内燃机和燃料系统。与戴姆勒克莱斯勒公司合作开发润滑剂以提高燃料经济性、延长换油期和减少排放。

    在燃料电池开发方面,埃克森美孚研究与工程公司投资220万美元与英国QuestAir技术公司开发车载氢气发生器。

    埃克森美孚公司投资新的热电联产(CHP)项目,该CHP采用天然气为燃料,其能效是传统热电联产的二倍。2004~2005年,埃克森美孚公司的CHP能力增长了800MW,投资为10亿美元。该公司在世界上30个地点拥有85套CHP设施,总能力约为3700MW。这些设施减少CO2排放900万吨/年。

    埃克森美孚研究与工程公司(EMRE)于2009年7月14日推出从光合成海藻生产先进生物燃料研发计划,埃克森美孚与SGI(Synthetic Genomics Inc)公司已组建战略研发联盟。按照计划,达到里程碑式的成功研发,埃克森美孚公司预计将投资超过6亿美元,包括3亿美元内部成本。SGI公司将开发与海藻基生物燃料与有关产品相关的技术。SGI进行的研究将主要在加利福尼亚州La Jolla完成。埃克森美孚研究与工程公司(EMRE) 的研究将主要在新泽西州Clinton和维吉尼亚州Fairfax的设施进行。SGI将建设新的温室和试验设施。

    光合成海藻包括微藻(单细胞藻)和氰基细菌(通常称之为蓝-绿藻),海藻利用太光阳光的能量可以很有效地将二氧化碳转化成细胞组成的油(脂质)以及甚至有某种类型的长链烃类,它们可进一步被加工成燃料和化学品。从光合成海藻制取的生物油可望用于制取宽范围的燃料,包括汽油、柴油燃料和喷气燃料,能符合当今产品的规格。

    据埃克森美孚研究与工程公司(EMRE)测算,每年每英亩海藻可望产生超过2000加仑的燃料,而其他的生物燃料来源的产率要低得多:

    •棕榈油为:650加仑/英亩•年

    •甘蔗为:450加仑/英亩•年

    •谷物为:250加仑/英亩•年

    •大豆为:50加仑/英亩•年

    然而,天然生长的海藻不能使该过程达到商业化规模生物燃料生产所需要的效率和速率。为此,采用SGI公司在基因学、变异基因学、合成基因学和基因工程方面的科学经验和专有工具作为平台,两家公司相信这一生物学就可被驾驭来生产足多够数量的生物燃料。

    按照合同,SGI公司将采用系统化的途径去发现、优化和(或)使海藻优良菌种实现工程化。研究团队也将开发最好的生产系统:开放式(池)和(或)封闭式(如管式)光生物反应器,以用于大规模培殖海藻和使其产物转化成有用的生物燃料。

    埃克森美孚公司的工程和科学经验将应用于整个计划实施之中,从系统开发到扩大海藻生产规模,再到成品燃料的制造。

    这项计划已确定的实践活动内容包括:

    •鉴定和开发海藻菌种,使之在较低成本下可达到高的生物油产率;

    •确定最好的生产系统以用于海藻菌种生长,采用开放式(池)或封闭式(如管式)光生物反应器,或兼而有之;

    •确定怎样供应为海藻生长所需要的大量二氧化碳,从而为消减温室气体排放带来效益;

    •开发为实现生物燃料大规模、经济生产、改质和商业化所需要的大型、一体化系统。

    这一从光合成海藻生产生物燃料的进程将分六个阶段,每一阶段都是生产链的基本步骤:

    •第一阶段:海藻开发与生长;

    •第二阶段:海藻收获;

    •第三阶段:回收从海藻生产的生物油;

    •第四阶段:运送和贮存生物油;

    •第五阶段:将生物油转化成生物燃料;

    •第六阶段:商业化产品的生产。

    石化发展战略

    埃克森美孚公司于2009年12月下旬宣布收购从事非常规天然气生产的XTO 能源公司,这标志着天然气时代的来临,这对美国化学工业而言是一个利好消息。作为最常用的化学品构筑基块的乙烯,美国乙烯生产能力大约70%使用天然气作为原料。美国天然气价格在多年徘徊于约2美元/百万BTU(英制热量单位)之后,在这十年中天然气价格大幅上涨,2005年和2008年间上涨了近9美元/BTU。其主要原料价格的快速上涨,使美国的化工行业失去了重要的竞争优势。该行业就业在进入2000年后开始显着下降。也使化工行业产能利用率在前10年内始终未能超过80%以上。不过,虽然高的价格重创了化学品公司,但他们对XTO公司将可为美国提供巨大的非常规天然气储量而欢欣鼓舞。这种新的供应以及最近的经济衰退因素垒加在一起,已使气价有所回落,截至2009年12月底,现货天然气价格为 5.49美元/百万BTU。同样重要的是,石油仍然比天然气昂贵。

    独立研究机构Alembic全球咨询公司的统计表明,使用石油如石脑油为原料的乙烯装置主要分布在美国以外地区,占世界乙烯产能2/3。而从纯粹的能源当量来测算,石油是天然气价格的6倍。石油价格的多变性意味着从长期平均价格而言,将比天然气高出近8倍。目前,这一比价近14倍。对于一些生产成本最高的生产商而言,使用石油为原料的乙烯装置已达到乙烯的边际价格,这意味着美国生产商具有较大的利润。按目前的气价情况,据汇丰银行计算,美国使用天然气为原料的化学品装置生产每吨乙烯的成本为550~600美元,目前乙烯价格高于每吨1,100美元。一些分析人士认为,天然气价格看涨,埃克森美孚收购XTO预示着有较乐观的前景。受影响最大的可能在欧洲和亚洲,这些地区拥有世界上以石油为原料的乙烯产能的大多数。如LG化学和湖南石化公司等韩国生产商可能面临最大的威胁。据Alembic全球咨询公司的统计表明,在60美元/桶原油价格和6美元/百万BTU天然气价格情况下,韩国生产商使用石脑油为原料的生产成本为1.015美元/吨乙烯,相对比较,美国使用天然气为原料的乙烯生产成本为540美元/吨乙烯。中东以天然气源为原料的乙烯生产商具有更大的竞争力,并且将目标针对亚洲市场。随着时间的推移,美国以天然气为原料的装置产品出口将可望替代亚洲和欧洲以石油为原料的装置。这反过来可能会对石油价格产生不利影响,因为石化原料占全球石油消费量近1/10。鉴于此,埃克森美孚公司将着眼于其新的长期发展战略。

    节能减排战略

    埃克森美孚公司自2000年启动“全球能源管理系统(GEMS)”以来,使公司炼油厂和化工厂的能效提高了15%~20%,2006年避免了约800万吨温室气体(GHG)排放,约相当于美国道路上行驶的150万辆汽车排放量。埃克森美孚公司在全世界约100套生产装置,采用了同时发电和产热/发汽的联产工艺,采用了最新的透平技术,与传统的分开产汽和发电方法相比,联产技术的能效为两倍。公司现有采用的联产设施能力,使CO2排放减少1050万吨/年以上,其中,400多万吨减排是1999年以来的联产投资效果,相应于美国200万辆汽车的排放量。通过采用新技术、加大投资和实践应用,不仅减排了温室气体,而且使公司在全世界的生产装置,减少了SO2、NOx和挥发性有机化合物(VOC)的排放,与2003年相比,减少排放约16%。

    埃克森美孚公司遵从联邦和州的环保法规,投资5.71亿美元,用于改进七座炼油厂(包括石化装置)的污染控制。位于Baytown、Beaumont、Baton Rouge、Chalmette、Billings、Joliet和Torrance的七座炼油厂的炼制能力占国内能力11%。埃克森美孚承诺减少二氧化硫排放总量1.1万吨/年和氮氧化合物排放总量4.2万吨/年。该公司也改进泄漏检测和维护、控制火炬排放、减少硫回收装置排放,以及改进含苯废物控制。

    埃克森美孚公司于2009年3月24日宣布,在比利时安特卫普炼油厂新建的高效热电联产装置投产,该联产装置同时产生电力和工业过程使用的热能和蒸汽。除了发电125MW外,新的联产装置还使比利时二氧化碳排放减少约20万吨/年,相当于欧盟道路上减少了约9万辆汽车的二氧化碳排放量。安特卫普炼油厂是埃克森美孚公司在欧洲的第二大炼油厂,原油加工能力约为1525万吨/年。

    埃克森美孚公司炼油和供应部总裁Sherman Glass表示,提高能效是减少温室气体排放可采取的最有效工具。自2004年起,埃克森美孚公司已在5个国家投资了超过1500MW的联产能力。

    埃克森美孚公司已计划在世界上超过30处生产基地约100套生产设施再实施约4600MW联产能力,这些联产能力足以可供欧洲超过500万户家庭的用能需求。这些新的联产装置将有效地产生电力以驱动这些工厂中的机泵、压缩机和其他设备,同时,将产生辅加蒸汽,应用于将原油转化为炼制成品的工艺过程。

    采用最新技术联产的效率将以分别产汽和发电的传统方法要大大提高。其结果可降低操作成本和大大减少温室气体排放。

    埃克森美孚公司增设联产的新装置也将建在新加坡和中国,在今后3年内将使埃克森美孚公司的联产能力增加到超过5000MW。

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