蒸汽裂解革命 再生能源替代天然气

位于德国路德维希港的全球首座大型电加热蒸汽裂解炉示范装置3D图。图/巴斯夫提供

由巴斯夫、沙特基础工业公司(SABIC)和林德(Linde)共同打造的全球首座大型电加热蒸汽裂解炉示范装置已开始建设。蒸汽裂解装置是化工产业能源最为密集的制程之一,相较目前常用技术,这项革新技术透过使用再生能源来替代天然气,将有望实现至少90%的二氧化碳减排量。

该示范装置将并入巴斯夫总部德国路德维希港一体化基地一台现有的蒸汽裂解炉。它将测试使用两种不同的加热概念,每小时处理约4吨碳氢化合物,消耗600万瓦(megawatt)再生能源电力,该示范装置预计于2023年启动。

此合作项目由巴斯夫和沙特基础工业公司共同投资,示范装置将由巴斯夫营运。林德公司则主要负责专案的工程、采购和建设,并推动开发技术的商业化。

此项目已获德国联邦经济事务和气候行动部「工业脱碳」方案资助1,480万欧元, 以支持全新裂解炉技术的研发。「工业脱碳」方案致力于推动德国能源密集型产业实现碳中和的目标。巴斯夫欧洲公司执行董事会主席薄睦乐(Martin Brudermuller)表示:「巴斯夫致力于实现气候中和。推动消耗大量能源的蒸汽裂解炉装置电气化,是我们实现净零排放转型道路上的重要里程碑。巴斯夫能获得德国联邦经济事务和气候行动部的方案资助,我们深感自豪,这证明我们努力的方向得到政策制定者的支持。」

该示范装置旨在展现透过电加热实现烯烃的连续生产。该装置将设计同时测试两种加热概念-直接加热,把电流直接应用于反应器内的管道:或间接加热,利用放置在管道周围加热元件的辐射热。测试这两种概念,有助于灵活应对不同的客户和工厂要求。

蒸汽裂解装置对基础化学品的生产至为重要,它将碳氢化合物分解成烯烃和芳烃的过程,需要消耗大量能源。一般而言,相关裂解反应需要在炉内温度达到约摄氏850度才会发生,目前产业主要透过燃烧化石燃料来完成加热,而此次合作项目旨在透过电力驱动加热过程来减少二氧化碳排放。