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巴斯夫的能源“翻身仗”
導讀：巴斯夫施瓦茨海德生產基地位于德國勃蘭登堡州境內，地處下盧薩蒂亞褐煤開采區。它具備成為化工行業能源轉型實驗場所需的條件。
【塑料機械網 明星企業】巴斯夫施瓦茨海德生產基地位于德國勃蘭登堡州境內，地處下盧薩蒂亞褐煤開采區。它具備成為化工行業能源轉型實驗場所需的條件。此地放眼望去皆是露天煤礦，而不遠處，一座座風力發電機接連矗立，葉片直指巴斯夫基地以北的蒼穹。
在施瓦茨海德及其周邊地區，可再生能源發電裝機容量已突破 360 兆瓦，另有 300 兆瓦裝機容量正在規劃中。這意味著，該地區產出的可再生發電量已經遠遠超過了當地消費者需求的使用量——在某些情況下，這也超出了電網的可承受量。
巴斯夫施瓦茨海德基地的目標：是在確保供應安全的同時，使用工業規模的可再生能源。
巴斯夫施瓦茨海德基地的目標：是在確保供應安全的同時，使用工業規模的可再生能源。
巴斯夫施瓦茨海德基地可再生能源轉型部門負責人Robert Preusche表示：“在這里，現在即可窺探未來。可再生能源在施瓦茨海德一帶電力結構中所占比例，已經達到了德國聯邦政府期望在2030年或 2040年在全國范圍內達成的水平。”但是，在施瓦茨海德或其它基地大規模使用可再生能源發電之前，巴斯夫仍需攻克一些技術和政策方面的挑戰。
Verbund生產基地需要大量能源
在未來，即使在無風或密云籠罩的天氣下，仍必須保障大量可再生能源生產的電力以滿足生產活動的需求。巴斯夫在全球各地的六大Verbund(德語：一體化)基地尤其需要大量電力，其中自然包括德國路德維希港基地。
該基地擁有超過200座生產設施，各式能源供應設施、物流設施和基礎設施實現了智能化集成并相互連接。例如，在Verbund（一體化）系統中，一個生產裝置的廢熱可以被可以另一個生產裝置用作能源，而其副產物用還可以成為其他化學產品的原料。目前，每一體化基地均盡可能地使用由巴斯夫自有高效燃氣和蒸汽發電廠生產的電力。與公共電網的電力結構相比，其每兆瓦時發電量排放的二氧化碳量減少了約50%。
蒸汽裂解裝置是巴斯夫路德維希港一體化基地的心臟。從 2030 年左右開始，它將使用可再生能源。
巴斯夫路德維希港能源一體化管理及法規部門負責人Markus Scheuren說：“我們可以調整內部能源供應結構，從而在發電上用可再生能源代替天然氣。但這個地區還無法供應基地未來需要的巨大電量，也無法通過現有電網輸送到路德維希港。”
電網收費和征稅拉高了綠色電力采購成本
另一大阻礙綠色電力使用比例提升的原因，在于德國高昂的電網收費以及電力采購稅。負責巴斯夫全球可再生能源項目的Roland Merger博士解釋道：“只要是從外部購電，無論其屬于綠色還是灰色電力，我們都必須在常規電價的基礎上繳納稅費。如果我們用自己基地現有的設施發電，則無需支付電網費用及采購稅。因此，我們只能通過使用自產電力的方式來獲取生產競爭優勢。”他補充道，通常情況下，巴斯夫基地均不具備足夠空間來自行生產大量綠色電力。
盡管仍需應對諸多挑戰，但在2019年，巴斯夫在歐洲、北美和亞洲的23處設施仍通過直接購買可再生能源電力或認購可再生能源電力證書，獲得了零排放電力供應。例如，在加拿大，巴斯夫與該國大型可再生能源供應商牛蛙電力公司于2018年建立了合作伙伴關系。自那時起，巴斯夫加拿大總部和位于該國碳排放最密集省份內的其它生產設施便一直使用可再生能源電力，從而使巴斯夫在加拿大全國范圍內的碳足跡減少了50%。到2020年夏初，巴斯夫已減少了約6000噸的二氧化碳排放量。
巴斯夫開發低排放生產工藝
一切舉措都與巴斯夫以氣候保護為核心的可持續發展戰略密切相關。巴斯夫歐洲公司執行董事會主席薄睦樂博士表示：“能源轉型之路充滿巨大挑戰，對能源密集型的化工行業來說更是如此。因此，我們要以創造力和決心應對挑戰，建設氣候友好型化工行業。”近幾十年來，巴斯夫優化了能源生產和相關生產工藝，大幅減少了二氧化碳排放量。為了進一步減少溫室氣體排放，巴斯夫研究人員正致力于開發全新的低碳生產工藝，并將其作為重點優先項目，計劃于2030年左右投入使用。
薄睦樂博士表示：“我們把重點放在基礎化學品的生產上，因為約70%的化工行業溫室氣體排放量源自于基礎化學品的生產。通過電氣化和使用包括可再生能源發電在內的全新工藝，我們有望在未來實現基礎化學品生產零排放。但僅就路德維希港而言，這就大概將使我們的電力需求增長兩倍。”
由綠色電力驅動的蒸汽裂解裝置最多可減少90％ 的二氧化碳排放量。
施瓦茨海德投資能源轉型
作為施瓦茨海德能源轉型實驗的一項重點，巴斯夫正在對其燃氣和汽輪機發電廠進行升級改造。巴斯夫將投資7300萬歐元，使其不僅能夠在未來生產電力和蒸汽時產生更小的碳足跡，還能夠利用風能和太陽能為生產設施供電。管理委員會主席 Fuchs 解釋道：“我們的目標是利用我們的試點項目來證明，盡管化工行業極為注重供應安全性，使用工業規模的可再生能源依然可行。”而足量供應的可再生能源電力將使巴斯夫基地的現代化發電廠將能夠更好地承受供電波動，在幾分鐘內通電或斷電。
對此，巴斯夫施瓦茨海德管理委員會主席 Jürgen Fuchs 強調：“要取得成功，我們需要價格合理的可再生能源電力。這樣，我們才能在勃蘭登堡實施我們的計劃，并真正地利用可再生能源，尤其是將其應用于2022年投產的全新電池材料制造廠。”
此外，巴斯夫正在制訂一項計劃，用于測試兩種不同的電池存儲系統(下圖)。第一種涉及固定型鈉硫(NAS)，電池這種電池基于日本礙子( NGK Insulators )經過實踐檢驗的鈉硫技術，并由巴斯夫集團旗下的巴斯夫新業責任有限公司進行精制和分銷。至于第二種系統，德國耶拿電池公司(JenaBatteries)正在開發一種有機氧化還原液流(RFB)電池，而巴斯夫中間體業務為其提供兩種電解液中的一種。根據計劃，在測試電池存儲系統時將使用可再生能源，以確保穩定可靠的電力供應。
創新電力存儲技術
Fuchs 強調：“重要的是，我們應盡快在施瓦茨海德行動起來，確定路線并嘗試進行整合，因為未來的化工行業將更加堅定地依靠可再生能源電力。”
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