石化产业轻烃规划研究论文

石油石化是重要的基础产业，它为国民经济的运行提供能源和基础原材料，许多国家都对该领域高度关注。而原油位于石化产业链的源头，在全球能源消费中占很大比例。如在2004年前后，欧洲和亚洲约为32％，中东地区高达53％，中南美洲约44％，非洲约41％，北美约40％。2008年，全球每天消费原油大约为8600万桶。全球最大的原油消费国是美国、中国和日本。石化行业在我国的国民经济中占有相当大的比重。以1999年至2003年的平均值计算，中国石化行业工业总产值占全部工业总产值的％，工业增加值占约16％，总资产占比约13％，产品销售收入占比超过14％，而石化行业工业增加值约占GDP的4％。石化行业的地位不仅体现在其占国民经济的比重上，也体现在其对整个国民经济提供的基础性作用上，其基础性作用和支柱性地位体现在下列三个方面： 1.为生产和生活提供能源。根据IEA的数据：2005年，在中国的一次能源总需求中，石油占％，是除煤炭以外最大的能源资源。我们常用的汽油、煤油、柴油、石脑油、燃料油等都是石油的下游产品。2.为国民经济发展提供原材料。石油不但是重要的能源物质，也是化工行业的重要原料。从上游的石脑油，到中游的各类中间体，以及下游的合成树脂、合成纤维和合成橡胶等，都是石化产业的重要原材料或者产品。化工领域是个巨大的行业，其产品涉及到人类生活的方方面面。上至航天航空等高科技产品，下至服装和生活日用品，无一没有化工原料油的身影。3.支持与促进农业发展。在农业领域，除农机动力需使用燃料之外，化肥占据了很大的比重。此外，现代农业大量使用塑料薄膜，推动了农业的发展。石油石化产业链的构成石油化工是指以石油和天然气为原料，生产石油产品和化工产品的整个加工工业，包括原油和天然气的开采行业和油品的销售行业，是我国的支柱产业之一。通常可以将石油石化产业分为：石油开采业、石油炼制业、石油化工、化工制品和化肥行业等。“石油开采”指的是将原油和天然气从地下采出的过程，并将原油和天然气分离。“石油炼制”指的是将原油加工成汽油、柴油、煤油、石脑油、重油等油品的过程。“石油化工”指的是，将石油产品和石化中间品加工成石化中间品的过程。而“化工制品”指的是将石化中间品加工成制品的过程。“化肥行业”指的是将石油产品合成为化肥的过程。每个过程有其自身的功能和特点。具体分类和特点如下：石油工业包括全球的勘探、开采、炼制、运输（通常利用油轮和管道运输）和油品销售等。石油也是许多化工产品的原料，包括医药品、熔剂、化肥和塑料等。该行业通常被分为三个主要部份：上游、中游、下游。通常将中游纳入下游之内。石油石化产业链石油领域的上游通常指原油和天然气的寻找、采收和生产，被称为勘探和生产领域。还包括寻找地下或者水下油田和气田，和钻井等工作，以及后续开采原油和收取天然气等油井的运营工作。下游领域包括石油炼厂、化工厂、石化产品的分配和销售环节，以及天然气销售企业等。下游行业涉及数千种油品和化工产品，如汽油、柴油、航空燃料、取暖油、沥青、润滑剂、合成橡胶、塑料、化肥、防冻剂、杀虫剂、医药品、天然气和丙烷等。石化产品价格形成机制为了便于研究价格的形成和传导过程，本文根据价格形成和传导的特点，按照石油产品（简称油品）和化工产品两大类进行分析。1.价格传导的过程鉴于化工领域广泛存在着“中间体”，而国内又缺少交易“中间体”的现货市场。因而我国石化终端产品的价格形成过程较为复杂，往往受到上游价格垄断的影响。产业链图显示了石化产业链的主要环节，其产业链末端产品的价格经由各自产业链的加工环节传导形成。如图所示：石油馏分（主要是轻质油）通过烃类裂解，或裂解气馏分可制取乙烯、聚乙烯、丁二烯等烯烃和苯、甲苯、二甲苯等芳烃。芳烃亦可来自石油轻馏分的催化重整。石油轻馏分和天然气经蒸汽转化、重油经部分氧化可制取合成气，进而生产合成氨、合成甲醇等。三烯三烃经与无机产品反应可获得“中间体”，包括PE、EG、聚乙烯醇、丙烯晴、已内酰胺、对二甲苯等，也就是产合成树脂、合成橡胶等产品的原料。通常价格的形成主要受两种因素主导：一是消费拉动，二是成本推动。在这两种类型之间，价格传导的过程和效果也大不相同。(A)消费拉动型在消费拉动的情况下，受下游需求增长的影响，价格开始上涨。此时，该加工环节的边际利润也随之增长，进而拉动原材料价格的上涨。这一过程在产业链中的每一个加工环节中重复，直至传导至产业链的源头石脑油（或者天然气）。这一过程有时也会在某一环节受到阻碍，特别是在产能远远大于产量或者需求的环节。(B)成本推动型在成本推动的情况下，产业链源头原材料价格首先上涨，其结果要求将增加的原材料成本转嫁到该加工环节的产品价格之中。这一过程在产业链中的每一个加工环节重复，直至传导至产业链末端的终端产品。不同的是，成本的推动不如需求的拉动那么顺利。由于产业链中下一环节的阻碍，而无法完成价格传导过程，致使该加工环节的边际利润降低，甚至处于亏损状态。事实上，上游价格的向下传导，必须得到下游产品消费市场的消化。一旦价格超过了消费者愿意接受的程度，该产品将面临积压的命运，价格根本无法继续传导。结果该产品不得不亏损销售，生产企业必须承担亏损的现实，直到价格能够向下传导为止。(C)消费萎缩与上述两种情况相反的是，消费萎缩和成本下降时的传导过程。当消费萎缩时产品开始积压，企业开始减产，导致该加工环节的原材料价格下降。这一过程逐渐向上游传导，最终迫使产业链源头产品价格回落。这一过程有时会在某一环节减弱，因为该上游产品有可能是其他产业链的上游，只要该产业链的整体需求没有充分的下降。(D)成本下降对于下游企业来说，原材料成本的下降是件好事。不但可以提高加工利润，还可以降低产品价格，扩大市场。然而，在成本下降的整个传导过程中，加工企业却很难应对。面对不断降价的原材料，无论以何种价格买入，企业都要面临亏损。这就导致了另外一种局面，企业宁可停产也不愿意生产。当然，为了保住重要的客户资源，大多数大型企业不得不继续亏本生产。我们还可以将上游原材料价格与下游产品价格进行对比，找出价格运动的相关性。从以往产业链上产品价格的年均变化趋势来看，石脑油价格的变化与原油价格的变化总体一致，相关度在产业链中最高。也就是说，其裂解差价相对稳定。此外，从原油到PTA的整个产业链，价格传导有如下规律：原油－石脑油 （加工费区间：35—50美元/吨）石脑油－MX （加工费区间：50—60美元/吨）MX－PX 加工费区间：80—100美元/吨）PX－PTA （加工费区间：150—170美元/吨）事实上，将原料和产品之间的差价与上述加工费区间对比，我们可以了解某一环节的盈利状况和所处的环境。一旦某一环节出现扭曲，该环节或许就是影响价格的主要因素。2.价格传导的特点石化产业价格传导主要存在以下几个方面的特点：(A)时间滞后性。通常产业链越长，滞后的时间也较长。(B)过滤短期小幅波动。由于具有滞后性，一些短期和小幅波动还没有来得及向下传导，价格就已经发生变化，因而短期波动得以过滤。(C)传导过程可能被阻断。当产业链中某一环节的供需关系处于极端状态时，该环节供需关系本身上升为影响价格的主导因素，因而价格传导被阻断。(D)价格垄断性。由于国内缺少交易石化“中间体”的市场，因而其价格具有垄断性。越是靠近产业链上端的企业，其价格垄断性越强。（E）国际市场价格的影响。进口依存度较高的“中间体”，其定价常常受到国际市场价格的影响。进口依存度越高，受国际市场价格的影响越大。3.油品价格的形成在我国，除石脑油和燃料油外，其油品的价格仍然由“发改委统一定价”，采用区间定价的原则。即只有当国际油价波动超过一定幅度时，才会进行调整。因此这些油品的价格与国际市场价格的联动性并不太大，且滞后的时间很长。但我国的石脑油和燃料油已率先采用了“市场定价机制”。可以设想，随着改革的深入，我国的油品价格形成机制将最终采用由市场定价的方法。在市场定价的环境下，油品价格一方面受原材料成本和加工环节边际利润的影响，另一方面还要受产品供需关系的影响。除了生产成本之外，我国的油品价格往往受进口成本的影响，特别是亚洲市场价格的影响，尤其是在国内需求缺口较大的情况下。例如，我国黄埔市场的燃料油（180CST）价格，主要受新加坡市场价格的影响；而我国的石脑油价格则主要受日本市场价格的影响。在亚洲的油品市场中，最为重要的就是新加坡市场。亚洲地区特别是远东地区的成品油定价基本上都要参考新加坡成品油市场价格，而“普氏”（PLATTS）的油品报价具有一定的权威性。普氏（PLATTS）公开市场是指每天下午5：00-5：30在公开报价系统（PAGE190）上进行公开现货交易的市场，每天公布的报价是15天以后交货的价格，实际交割一般在15-30天之内进行。4.裂解差价与价格传导与化工产业不同，由于不存在所谓的石化“中间体”，油品的价格均由交易油品的市场决定（我国没有交易石化中间体的现货市场）。一般来说，油品成本应该包括生产原材料和辅料，以及加工过程中发生的费用。或者说，油品价格由“原材料成本”＋“边际利润”构成。通常，我们使用“裂解差价”的概念，描述某一油品的市场价格与原油的市场价格之差。在油品市场上，裂解差价是衡量企业盈利状况的一种指标，也是市场供需关系的一种反应。当裂解差价走高时，炼厂的利润扩大。意味着：或者油品价格上涨，或者原油价格下降，或者两者兼而有之，其结果是炼厂利润增加。当裂解差价走低时，意味着：或者油品价格下跌，或者原油价格上涨。这种价差的变化，通常暗示着价格的未来走向。影响价格的其他因素1.季节性影响季节性主要是指随着季节的交替而产生的需求量不同的情况，石化终端产品的季节性消费情况直接带动上游石化产品的产销变动，从而进一步引发价格的相应波动，形成一定的季节性交替。在石化产业链中，还有一些环节具有季节性特点，包括原油等。2.相关商品价格走势由于相关商品价格价格具有较强的替代作用，其价格变动也直接影响到石化产品价格走势，如PTA和棉花，由于其都是纺织品的直接上游原料，所以它们之间具体较强的替代作用，价格走势也具有一定的联动性。3.人民币汇率变化人民币汇率变化直接影响到石化中间体及上下游产品的进出口价格，将直接影响到该系列商品的进出口竞争力情况。如对PTA而言，我国是全球最大的纺织品生产国和出口国，人民币升值降低纺织品的出口竞争力。另一方面，人民币升值意味着按美金计价的进口PX价格更加具有吸引力，有可能促使相应的报价上升。4.国家宏观政策法规对价格的影响国家宏观政策法规对价格的影响主要包括进口关税、出口退税以及国家产业政策取向等等。进口关税直接影响到进口商品的成本，出口退税反应在出品商品在国外的竞争力情况，而国家产业政策取向则直接影响到某个产业或领域在未来的发展状况，对未来产品的供需情况及相关产业的发展关况具有较强的联动作用。总之，石化产业链较为复杂，且各品种具有各自的特点。如PTA与纺织品市场密切相关，而LLDPE与农膜市场密切相关。这就导致了各个品种还有自己的运行规律，尽管原油价格的影响完全相同。鉴于我国的农业生产受经济危机的影响有限，因而LLDPE领先于原油价格恢复上行，这就是一个“减缓、阻断、甚至逆转原油走势”的典型案例。

石油化工的范畴以石油及天然气生产的化学品品种极多、范围极广。石油化工原料主要为来自石油炼制过程产生的各种石油馏分和炼厂气，以及油田气、天然气等。石油馏分(主要是轻质油)通过烃类裂解、裂解气分离可制取乙烯、丙烯、丁二烯等烯烃和苯、甲苯、二甲苯等芳烃，芳烃亦可来自石油轻馏分的催化重整。石油轻馏分和天然气经蒸汽转化、重油经部分氧化可制取合成气,进而生产合成氨、合成甲醇等。从烯烃出发,可生产各种醇、酮、醛、酸类及环氧化合物等。随着科学技术的发展，上述烯烃、芳烃经加工可生产包括合成树脂、合成橡胶、合成纤维等高分子产品及一系列制品，如表面活性剂等精细化学品，因此石油化工的范畴已扩大到高分子化工和精细化工的大部分领域。石油化工生产，一般与石油炼制或天然气加工结合，相互提供原料、副产品或半成品，以提高经济效益（见石油化工联合企业）。 编辑本段石油化工的作用 1.石油化工是能源的主要供应者石油化工，主要指石油炼制生产的汽油、煤油、柴油、重油以及天然气是当前主要能源的主要供应 石油者。我国1995年生产了燃料油为8千万吨。目前，全世界石油和天然气消费量约占总能耗量60%；我国因煤炭使用量大，石油的消费量不到20%。石油化工提供的能源主要作汽车、拖拉机、飞机、轮船、锅炉的燃料，少量用作民用燃料。能源是制约我国国民经济发展的一个因素，石油化工约消耗总能源的，应不断降低能源消费量。 2.石油化工是材料工业的支柱之一金属、无机非金属材料和高分子合成材料，被称为三大材料。全世界石油化工提供的高分子合成材料目前产量约亿吨，1996年，我国已超过800万吨。除合成材料外，石油化工还提供了绝大多数的有机化工原料，在属于化工领域的范畴内，除化学矿物提供的化工产品外，石油化工生产的原料，在各个部门大显身手。 3.石油化工促进了农业的发展农业是我国国民经济的基础产业。石化工业提供的氮肥占化肥总量的80%，农用塑料薄膜的推广使用，加上农药的合理使用以及大量农业机械所需各类燃料，形成了石化工业支援农业的主力军。 4.各工业部门离不开石化产品现代交通工业的发展与燃料供应息息相关，可以毫不夸张地说，没有燃料， 就没有现代交通工业。金属加工、各类机械毫无例外需要各类润滑材料及其它配套材料，消耗了大量石化产品。全世界润滑油脂产量约2千万吨，我国约180万吨。建材工业是石化产品的新领域，如塑料关材、门窗、铺地材料、涂料被称为化学建材。轻工、纺织工业是石化产品的传统用户，新材料、新工艺、新产品的开发与推广，无不有石化产品的身影。当前，高速发展的电子工业以及诸多的高新技术产业，对石化产品， 尤其是以石化产品为原料生产的精细化工产品提出了新要求，这对发展石化工业是个巨大的促进。 5.石化工业的建设和发展离不开各行的支持 石油化工国内外的石化企业都是集中建设一批生产装置，形成大型石化工业区。在区内，炼油装置为“龙头”，为石化装置提供裂解原料，如轻油、柴油，并生产石化产品；裂解装置生产乙烯、丙烯、苯、二甲苯等石化基本原料；根据需求建设以上述原料为主生产合成材料和有机原料的系列生产装置，其产品、原料有一定比例关系。如要求年产30万吨乙烯，粗略计算，约需裂解原料120万吨， 对应炼油厂加工能力约250万吨，可配套生产合成材料和基本有机原料80 ~ 90万吨。由此可见， 建设石化工业区要投入大量资金，厂区选址适当，不但要保证原料和产品的运输，而且要有充分的电力、水供应及其他配套的基础工程设施。各生产装置需要大量标准、定性的机械、设备、仪表、管道和非定型专用设备。 制造机械设备涉及材料品种多，要求各异，有些重点设备高速超过50米，单件重几百吨；有的要求耐热1000°C，有的要求耐冷 - 150°C。有些关键设备需在国际市场采购。所有这些都需要冶金、电力、机械、仪表、建筑、环保各行业支持。 石化行业是个技术密集型产业。生产方法和生产工艺的确定，关键设备的选型、选用、制造等一系列技术，都要求由专有或独特的技术标准所规定， 如从国外引进，要支付专利或技术诀窍使用费。因此，只有加强基础学科，尤其是有机化学、高分子化学、催化、化学工程、电子计算机、自动化等方面的研究工作，加强相关专业技术人员的培养，使之掌握和采用先进科研成果，再配合相关的工程技术，石化工业才有可能不断发展，登上新台阶。 编辑本段石油化工的发展石油化工的发展与石油炼制工业、以煤为基本原料生产化工产品和三大合成材料的发展有关。石油炼制起 石油炼制源于19 世纪20年代。20世纪20年代汽车工业飞速发展，带动了汽油生产。为扩大汽油产量，以生产汽油为目的热裂化工艺开发成功，随后，40年代催化裂化工艺开发成功，加上其他加工工艺的开发，形成了现代石油炼制工艺。为了利用石油炼制副产品的气体，1920年开始以丙烯生产异丙醇，这被认为是第一个石油化工产品。20世纪50年代，在裂化技术基础上开发了以制取乙烯为主要目的的烃类水蒸汽高温裂解 简称裂解）技术，裂解工艺的发展为发展石油化工提供了大量原料。同时，一些原来以煤为基本原料（通过电石、煤焦油）生产的产品陆续改由石油为基本原料，如氯乙烯等。在20世纪30年代，高分子合成材料大量问世。按工业生产时间排序为：1931年为氯丁橡胶和聚氯乙烯，1933年为高压法聚乙烯，1935年为丁腈橡胶和聚苯乙烯，1937年为丁苯橡胶，1939年为尼龙66。第二次世界大战后石油化工技术继续快速发展，1950年开发了腈纶， 1953年开发了涤纶，1957年开发了聚丙烯。 编辑本段石油化工高速发展的原因是有大量廉价的原料供应（50 ~ 60年代，原油每吨约15美元）；有可靠的、有发展潜力的生产技术；产品应用广泛，开拓了新的应用领域。原料、技术、应用三个因素的综合，实现了由煤化工向石油化工的转换，完成了化学工业发展史上的一次飞跃。 20世纪70年代以后，原油价格上涨（1996年每吨约170美元），石油化工发展速度下降，新工艺开发趋缓， 并向着采用新技术，节能，优化生产操作，综合利用原料，向下游产品延伸等方向发展。一些发展中国家大力建立石化工业，使发达国家所占比重下降。1996年，全世界原油加工能力为38亿吨，生产化工产品用油约占总量的10%。 编辑本段石油化工在国民经济中的地位石油化工是近代发达国家的重要基干工业由石油和天然气出发，生产出一系列中间体、塑料、合成纤维、合成橡胶、合成洗涤剂、溶剂、涂料、农药、染料、医药等与国计民生密切相关的重要产品。80年代，在工业发达国家中,化学工业的产值,一般占国民生产总值 6％～7％，占工业总产值7％～10％；而石油化工产品销售额约占全部化工产品的45％，其比例是很大的。 石油化工2石油化工是能源的主要供应者石油炼制生产的汽油、煤油、柴油、重油以及天然气是当前主要能源的主要供应者。我国1995年生产了燃料油为8千万吨。目前，全世界石油和天然气消费量约占总能耗量60%；我国因煤炭使用量大，石油的消费量不到20%。石油化工提供的能源主要作汽车、拖拉机、飞机、轮船、锅炉的燃料，少量用作民用燃料。能源是制约我国国民经济发展的一个因素，石油化工约消耗总能源的，应不断降低能源消费量。 石油化工是材料工业的支柱之一金属、无机非金属材料和高分子合成材料，被称为三大材料。全世界石油化工提供的高分子合成材料目前产量约亿吨，1996年，我国已超过800万吨。除合成材料外，石油化工还提供了绝大多数的有机化工原料，在属于化工领域的范畴内，除化学矿物提供的化工产品外，石油化工生产的原料，在各个部门大显身手。 石油化工促进了农业的发展农业是我国国民经济的基础产业。石化工业提供的氮肥占化肥总量的80%，农用塑料薄膜的推广使用，加上农药的合理使用以及大量农业机械所需各类燃料，形成了石化工业支援农业的主力军。 石油化工可创造较高经济效益。以美国为例，以50亿美元的石油、天然气原料,可生产100亿美元的烯烃、苯等基础石油化学品,进一步加工得240亿美元的有机中间产品（包括聚合物）,最后转化为400亿美元的最终产品。当然，原料加工深度越深，产品越精细，一般来说成本也相应增加。 编辑本段世界石油化工1970年,美国石油化学工业产品,已有约3000种。资本主义国家所建生产厂已约1000个。国际上常用乙烯和几种重要产品的产量来衡量石油化工发展水平。乙烯的生产，大多采用烃类高温裂解方法。一套典型乙烯装置，年产乙烯一般为300～450kt，并联产丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等。乙烯及联产品收率因裂解原料而异。目前，这类装置已是石油化工联合企业的核心。 70年代以前，世界石油化工的生产基地主要分布在美国、日本及欧洲等国。1973年后世界原油价格不断上涨，1983年以来又趋下跌，价格大起大落，使石油化工企业者对原料稳定、持久供应产生忧虑。发达国家改革生产结构，调整设备开工率，以适应新的经济形势。发展中国家尤其是产油国近年则在大力发展石油化工。80年代，世界乙烯生产能力的分布已发生变化，亚非拉等发展中国家所占比例有所提高。如将东欧国家的乙烯生产能力计算在内，则这些新兴石油化工生产地区的乙烯生产能力，约占世界乙烯总生产能力的四分之一。 1958年，世界乙烯生产能力达到49Mt（不包括社会主义国家），其中新增乙烯生产能力约，约1/3建在非洲和中东地区,1/3建在拉美和东欧；传统石油化工生产地区，只新增生产能力800kt，且今后五年内,计划也很少新建乙烯装置，主要是进行现有装置的技术改造。 编辑本段中国石油化工起始于50年代，70年代以后发展较快，建立了一系列大型石油化工厂及一批大型氮肥厂等，乙烯及三大合成材料有了较大增长。 中国石油化工行业占工业经济总量的20%，因而对国民经济非常重要。石油化工行业包括石油石化和化工两个大部分，这两大部分在2006年都保持了较快地增长。如果把这两个部分作为一个整体来看，2006年石油化工累计实现的利润达到了4345亿，增长达到了，增量达到了658亿元，在整个规模以上工业新增利润中占到17%左右。 石油化工32007年前三季度全行业实现现价工业总产值38211亿元，同比增长。重点跟踪的65种大宗石油和化工产品中，产量较2006年同期增长的有62种，占，其中增幅在10%以上的有47种，占，天然气、电石、纯苯、甲醇、轮胎外胎等产品产量呈较快增长态势。 原油及加工制品平稳增长。2007年前三季度，全国原油生产较为平缓，天然气产量则增长较快。2007年1～9月累计生产原油万吨，同比增长；天然气累计产量为亿立方米，同比增长。原油加工量万吨，同比增长。汽、煤、柴油产量继续保持稳定增长，累计生产汽油万吨，同比增长；生产煤油867万吨，同比增长；生产柴油万吨，同比增长。 农化产品生产供应正常。由于农业生产的季节性特征，农用化学品生产也呈现比较强的季节性。化肥（折纯）2007年1～9月累计产量为万吨，同比增长，其中氮肥万吨，同比增长。2007年前三季度，农药原药累计产量为万吨，同比增长，杀虫剂、除草剂产量增幅分别为和，农药产品结构进一步改善，杀虫剂占农药的比例已下降到。 展望 以石油和天然气原料为基础的石油化学工业，虽然在70年代经历两次价格上涨的冲击，但由于石油化工已建立起整套技术体系，产品应用已深入国防、国民经济和人民生活各领域,市场需要尤其在发展中国家,正在迅速扩大，所以今后石油化工仍将得到继续发展。80年代，世界石油化工所耗石油量仅为世界原油总产量的％，所耗天然气为天然气总产量10％,更由于从石油和天然气生产化工品可取得很大的经济效益，故石油化工的发展有着良好的前景。为了适应近年原料价格波动，石油化工企业正在采取多种措施。例如，生产乙烯的原料多样化，使烃类裂解装置具有适应多种原料的灵活性；石油化工和炼油的整体化结合更为密切，以便于利用各种原料；工艺技术的改进和新催化剂的采用，提高产品收率，降低生产过程的能耗及原料消耗；调整产品结构，发展精细化工，开发具有特殊性能、技术密集型新产品、新材料，以提高经济效益，并对石油化工生产环境污染进行防治等。 编辑本段石油化工专业石油化工专业是伴随着中国的石油化工的发展同时产生的化工学习专业课程，目的是培养石油化工人才，石油化工专业技术专业人才，一般各大理工科院校都设有此专业，该专业主要课程涉及：计算机应用、英语、有机化学、物理化学、化工分析、 化工原理、石油加工工程系、化工节能、化工设备、化工安全与环保、精细化工，质量管理。 就业方向：石油、化工、医药、食品等企业生产操作与管理。 ☆工业分析与检验专业： 主要课程：计算机应用、英语、有机化学、无机化学、化工分析、电化学分析、光学分析、常规仪器分析、化工安全与环保。 就业方向：石油加工、石油化工、精细化工、医药、食品企业和环保部门从事化验分析操作与管理。 编辑本段现代以石油化工为基础的三大合成材料塑料、合成橡胶、合成纤维

中国石油化学工业将主要面临以下挑战： 当前中国正处于城镇化和工业化进程中，传统的粗放型发展模式亟待改变。中国在保持适度稳定、高质量的增长过程中，对资源、能源、化工产品的消耗增长会相对有所减少。 资源约束持续加大。自1993年中国成为石油净进口国以来，石油对外依存度已提高到2012年的，预计2020年将接近70%，石油化学工业抵抗油价剧烈波动的能力较为脆弱。此外，由于轻烃资源短缺，乙烯工业的发展缺乏原料低成本优势。 石化市场竞争日趋激烈。在国内市场上面临产能过剩和海外低价原料制品竞争的双重压力。在国际市场，面临发达经济体经济低迷影响石化产品出口、国际贸易保护主义明显抬头、石化及其下游产业的贸易摩擦日益频繁和激烈等挑战。与此同时，替代燃料、新能源、生物化工、煤化工等非石油基产品的竞争日趋增强。 落实生态文明建设、实现绿色低碳发展将成为中国石油化学工业可持续发展的一项重要任务。当前，中国正向着建设生态文明、建设美丽中国的目标迈进。一方面，中国石化企业将面临加快产品结构调整、增产绿色产品新要求的挑战。另一方面，石化企业运营也需要与社会和环境实现和谐共赢。希望能帮到你，请采纳。

行业主要上市公司：美锦能源(000723);厚普股份(300471);中国石化(600028);卫星化学(002648);嘉化能源(600273);亿华通(688339)等

本文核心数据：氢能源板块上市公司研发费用;氢能源相关论文发表数量

全文统计口径说明：1)论文发表数量统计以“hydrogen energy”为关键词，选择“中国”、“论文”筛选。2)统计时间截至2022年8月17日。3)若有特殊统计口径会在图表下方备注。

氢能技术概况

1、氢能源的界定及分类

(1)氢能源的界定

氢能是氢在物理与化学变化过程中释放的能量。氢能是氢的化学能，氢在是宇宙中分布最广泛的物质，它构成了宇宙质量的75%，储量丰富。氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，随着世界范围内对绿色经济发展重视程度的提升，氢能源的需求和应用领域不断扩展。

(2)氢能源的分类

按照氢气的来源，通常将氢能源分为三类，即灰氢、蓝氢和绿氢。

2、技术全景图：四大环节构成

氢能产业主要由制氢、储氢、运氢、加氢和用氢四大环节构成。为发挥氢能重要能源载体作用，需大力推动氢能产业每个环节的技术发展。其中电解水制氢、液态/固态储氢、液态有机储氢、氢燃料电池等先进技术研究对氢能产业规模化应用具有重要意义。

氢能产业技术发展历程：始于上世纪50年代

中国的氢能与燃料电池技术研究始于上世纪50年代。20世纪80年代以来，相继启动了863计划和973计划，加速以研究为基础的技术商业化项目，氢能和燃料电池均被纳入其中。“十三五”期间，氢能与燃料电池开始步入快车道。2016年以来相继发布《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》、《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》、《中国制造2025》等顶层规划。2019年两会期间，氢能首次写入政府工作报告。2020年4月，氢能被写入《中华人民共和国能源法》(征求意见稿)。2021年，“十四五”规划指出要在氢能与储能等前沿科技和产业变革领域，组织实施未来产业孵化与加速计划，谋划布局一批未来产业。2022年发布第一个氢能源专项规划——《氢能产业发展中长期规划(2021-2035 年)》，为中国氢能源产业发展作为指引。

氢能产业技术政策背景：政策加持技术水平提升

近些年来，我国提出了一系列氢能产业技术发展相关政策，包括氢气制备、储运、应用和燃料电池等关键技术，使得氢能产业技术水平稳步提升。

氢能产业技术发展现状

1、氢能产业技术科研投入现状

(1)国家重点专项

为推进氢能技术发展及产业化，国家重点研发计划启动实施“氢能技术”重点专项。2018-2022年，“氢能技术”重点专项数量逐年增加。2018年仅9项技术专项，到2022年，“氢能技术”重点专项围绕氢能绿色制取与规模转存体系、氢能安全存储与快速输配体系、氢能便捷改质与高效动力系统及“氢能万家”综合示范4个技术方向，拟启动24项重点专项。

(2)A股上市企业研发费用

目前，中国氢能市场正处于发展初期，行业整体研发投入水平不算太高。从A股市场来看，2017-2021年，我国氢能源板块上市公司研发总费用逐年增长，2022年第一季度，氢能源板块上市公司研发总费用约亿元。

2、氢能产业技术科研创新成果

(1)论文发表数量

从氢能相关论文发表数量来看，2010年至今我国氢能相关论文发表数量呈现逐年递增的趋势，可见氢能科研热度持续走高。截至2022年8月，我国已有80825篇氢能相关论文发表。

注：统计时间截至2022年8月。

(2)技术创新热点

通过创新词云可以了解氢能产业技术领域内最热门的技术主题词，分析该技术领域内最新重点研发的主题。通过智慧芽提取该技术领域中最近5000条专利中最常见的关键词，其中，催化剂、燃料电池、制氢系统、电解水、电解槽等关键词涉及的专利数量较多，说明氢能领域近期的研发和创新重点集中于燃料电池和制氢等领域。

(3)专利聚焦领域

从氢能专利聚焦的领域看，目前氢能产业专利聚焦领域较明显，其主要聚焦于催化剂、燃料电池、制氢系统、电解水、电解槽等。

注：图中格子数量表示每家公司的专利覆盖率，每个格子代表相同数量的专利。

主要氢能产业环节技术分析

1、前端制氢环节：可再生能源电解制氢是氢源终极方案

制氢环节技术主要包括化石能源制氢和可再生能源制氢。其中，利用化石能源制氢并未摆脱能源对石油、煤炭和天然气的依赖，仍会产生大量碳排放;即使是加上CCUS捕集制备的蓝氢，一旦甲烷在制备过程中发生泄漏，对气候的影响比碳排放更大。而利用可再生能源进行电解水制氢，生产过程基本不会产生温室气体。

2、中端储运氢环节：固态储运安全性更好

储运氢气的方式主要分为气态储运、液态储运和固态储运。相比于气氢储运和液氢储运，固态储运在安全性方面优势明显。

3、后端加氢及氢燃料电池

(1)加氢：站内制氢成本优势大

加氢基础设施是氢能利用和发展的中枢环节，是氢能产业发展的核心配套设施。根据氢气来源不同，加氢站可分为外供氢加氢站和站内制氢加氢站。相较于外供氢而言，站内制氢能够大幅减小氢气的运输成本。

(2)氢燃料电池：质子交换膜燃料电池是主流发展方向

按电解质的种类不同，燃料电池可分为碱性燃料电池、质子交换膜燃料电池、硝酸型燃料电池、碳酸型燃料电池、固体氧化物燃料电池等。其中，质子交换膜燃料电池是当前燃料电池的主流技术发展方向。

氢能产业技术发展痛点及突破

1、氢能产业技术发展痛点

(1)高成本是制约氢能大规模发展的关键

当前，经济性为氢能产业发展最大的挑战因素，即使是成本相对较低的氢气($)，除了转化成氨用作肥料以外，绝大多数氢能应用场景都比现有化石能源技术昂贵。解决氢能产业在绿氢制备、储运氢、加氢站建设、燃料电池电堆等关键环节的经济性问题，是未来氢能大规模发展必须要攻克的一道难题。

(2)制氢技术：先进电解技术发展不成熟

目前国内电解水制氢的成熟技术为碱性电解水制氢技术，碱性水电解槽难以响应瞬态负载，因而难以与波动大的可再生电力配合。另外，PEM电解水制氢技术也面临着匹配可再生能源电力而进行的电解槽设计、控制技术以及电源系统设计等尚不成熟的局面。

2、氢能产业技术发展突破

(1)先进电解技术：PEM电解槽设计改进突破

PEM电解槽设计改进策略方向包括更轻更稳定的端板和双极板、经济且耐腐蚀的集电器等。据Yagya N Regmi博士的研究小组研究发现，PEM电解中发生不含铂族金属催化的析氧反应在短期内是无法实现的，因此，尽可能使铱的质量活性最大化才是目前的可行策略。

(2)氢能储运：固态储氢和潜液式液氢泵突破储运氢技术瓶颈

氢能储运技术突破在于提高储氢密度和安全性，以及降低运输成本。固态储氢是利用物理或化学吸附将氢气储存在固体材料之中。固态储氢具有体积储氢密度高、安全性更好的优势，因此是一种有前景的储氢方式。因此，固态储氢得到了越来越多的研究和关注，主要工作集中在储氢材料的研发与改性等方面。以氢枫能源的镁基固态储氢为例，镁基固态储氢具有资源、性能及技术优势。

液氢泵为液氢储运的重要部件，用于对液体氢气进行传输分配。从氢能全产业链来看，氢气输配成本和初始资本支出为降本的最主要环节。潜液式液氢泵取代了外置泵，减少了氢蒸发，去掉了气氢压缩机;且用液氢的冷源省去制冷系统。此外，潜液式液氢泵大流量液氢泵直接加注，不用高压储罐，去除级联储存;最终的结果是减少初始投资和运行成本，使氢气的售价与汽油、柴油比肩。

氢能产业技术发展方向及趋势：氢能各环节技术加快突破

氢能供应体系发展路径以实现绿色经济高效便捷的氢能供应体系为目标，中国将在氢的制储运加各环节上逐渐突破。从长远看，随着用氢需求的扩大，结合可再生能源的分布式制氢加氢一体站、经济高效的集中式制氢、液氢等多种储运路径并行的方案将会是主要的发展方向。

「前瞻碳中和战略研究院」聚焦碳中和领域的政策、技术、产品等开展研究，瞄准国际科技前沿，服务国家重大战略需求，围绕“碳中和”开展有组织、有规划科研攻关，促进碳中和技术成果转化和推广应用，为企业创新找到技术突破口，为各级政府提供碳达峰、碳中和的战略路径管理咨询和技术咨询。院长徐文强博士毕业于美国加州大学伯克利分校，二十余年来一直深耕于低碳清洁能源和绿色材料领域的基础研究、产品开发和产业化，拥有55项专利、33篇论文，并已将30多种产品推向市场，创造商业价值50+亿元，专注于氢能、太阳能、储能等清洁能源研究。

以上数据参考前瞻产业研究院《氢能产业技术趋势前瞻及投资价值战略咨询报告》。