Merkmale und Trends der technologischen Innovationen in der weltweiten Raffinerie- und Petrochemieindustrie

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Besonderheiten der technologischen Innovationen in der Raffinerie- und Petrochemiebranche: Die Raffinerie- und Petrochemiebranche gehört zur Nachfrageseite der Ölindustrie. Ihre Entwicklung hängt einerseits von der Qualität und dem Preis der Öl- und Gasvorkommen ab, andererseits von der Marktnachfrage. In den verschiedenen Bereichen der Wertschöpfungskette der Ölindustrie hat die Technologie unterschiedliche Aufgaben: Im Bereich der Erkundung und Produktion dient sie dazu, die Ressourcen zu erweitern und ihren Wert zu steigern ； Im Bereich der Raffinerieindustrie: Steigerung der Verarbeitungseffizienz, Senkung der Produktionskosten sowie Erhöhung des wirtschaftlichen Wertes der Prozesse ； Im Bereich der Chemieindustrie soll die Produktqualität sowie der Markenwert verbessert werden, um den Mehrwert der Produkte zu erhöhen. Die technologischen Innovationsaktivitäten, die in den verschiedenen Schritten der Wertschöpfungskette der Ölindustrie stattfinden, weisen ebenfalls besondere Merkmale auf. Technologische Innovationsaktivitäten in der Oberstromphase finden in der Regel in Form von Forschung und Entwicklung sowie technischer Unterstützung vor Ort statt. Zu den Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten gehören die frühzeitige Vorbereitung, die integrierte Entwicklung sowie die Erstellung universeller Technologielösungen ； Technische Unterstützungsmaßnahmen hingegen erfordern wissenschaftliche Verfahren und Methoden, um konkrete, individuelle Probleme in der Produktion zu lösen. In der Regel ist eine Zusammenarbeit verschiedener Fachgebiete wie Geophysik, Bohren und Wellenlogging notwendig – außerdem wird langjährige Praxiserfahrung benötigt. Im Allgemeinen sind Erfahrung und Know-how in den upstream-Technologien von großer Bedeutung – technischer Service ist wichtiger als reine Technologielizenzierung. Im Vergleich zu den oberen Stufen der Wertschöpfungskette ist die Technologiestandardsierung im Bereich der Raffinerie- und Petrochemieindustrie besonders ausgeprägt, und auch der Schutz von Technologien durch Patente hat deutlich zugenommen. Denn im Vergleich zu den vielfältigen geologischen Bedingungen ist die Reproduzierbarkeit der Raffinerietechnologie höher, technische Transaktionen zwischen Unternehmen finden häufiger statt, und eine gute Technologie kann bei mehreren Unternehmen lizenziert und angewandt werden. Die Raffinerietechnologie ist insgesamt bereits ausgereift. Im Vergleich zur ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts hat sich das Tempo der technologischen Innovationen deutlich verlangsamt. Es dominieren nun schrittweise Verbesserungen, wobei Prozessinnovationen mit dem Ziel der Effizienzsteigerung und Kostensenkung die wichtigste Form der technologischen Innovationen darstellen. Im Vergleich dazu weisen technologische Innovationen aufgrund der Komplexität der Chemieindustrie sowie der engeren Anpassung an die Bedürfnisse der Endverbraucher eine vielfältigere Struktur auf. Die Herstellung traditioneller, in großen Mengen produzierter Chemikalien wie Trientriphenyl basiert hauptsächlich auf der Optimierung der Rohstoffe sowie auf Verbesserungen in den Herstellungsprozessen. Im Bereich von Synthetikharzen und -gummis konzentriert sich der Wettbewerb hingegen stärker auf die Entwicklung neuer Produkte sowie auf die Steigerung des Mehrwerts dieser Produkte. Entwicklungsrichtungen der Raffinerie- und Petrochemietechnologie Langfristig steht die Welt-Raffinerieindustrie vor den folgenden Herausforderungen: (1) Die Qualität des Rohöls neigt dazu, schlechter und schwerer zu werden ； (2) Die Nachfrage nach Erdölprodukten neigt dazu, leichter zu werden ； (3) Die Qualität der Öle wird immer sauberer ； (4) Die Emissionsbeschränkungen für Raffinerien werden strenger. Dementsprechend wird die Raffinationstechnologie für Schweröl, die das Schweröl in größtmöglichem Maße in Leichtöle umwandelt, weiterhin eine der zentralen Schwerpunkte der weltweiten Raffinerietechnik bleiben ； Die Technologie zur Herstellung von sauberen Brennstoffen wird auf der Grundlage einer stetigen Verbesserung der Prozesse insbesondere die Leistungsfähigkeit der Katalysatoren steigern ； Der Schwerpunkt der Emissionsreduzierung in der Raffinerieindustrie wird auf die Steigerung der Energieeffizienz zur Erreichung niedriger Kohlenstoffemissionen liegen ； Die Größe der Raffinerien wächst stetig, und die Integration von Raffinieren und Verarbeitung wird immer stärker. Die Entwicklungsrichtung der Petrochemieindustrie zeigt sich darin, dass (1) die Rohstoffe für die Chemieindustrie zunehmend aus einer Vielzahl von Quellen stammen – wie Öl, Erdgas, Kohle und Biomasse ； (2) Der Bau neuer Petrochemiekapazitäten im Nahen Osten erreicht einen Höhepunkt. Die rasante Entwicklung der unkonventionellen Öl- und Gasvorkommen in Nordamerika sowie der Aufstieg der Kohlechemie in China werden erhebliche Auswirkungen auf die Struktur des industriellen Angebots haben ； _ (3) Die Nachfrage wird weiterhin in Richtung der Schwellenmärkte verlagert, wodurch die Anforderungen an die Leistung und Funktionalität der Polymerprodukte bei der Herstellung von Endprodukten stetig steigen ； (4) Umweltfreundliche und saubere Herstellungsverfahren. Dementsprechend sind die intensive Entwicklung neuer Technologien zur Erweiterung der Rohstoffquellen, die Herstellung von Synthetikmaterialien mit hoher Leistung und hohem Mehrwert sowie die Entwicklung einer neuen Generation von Produktionsverfahren, die effizient, kostengünstig, mit wenigen Nebenprodukten und ohne Umweltbelastung sind, zu den wichtigsten Entwicklungsrichtungen in der Petrochemietechnologie geworden. Derzeit wandeln sich integrierte Chemieunternehmen wie BASF und Dow Chemical in Anbieter von Produkten mit hohem Mehrwert sowie Systemlösungen um. Einerseits rückt der Wettbewerbsfokus in der traditionellen Petrochemiebranche zunehmend auf die Endstufen der Wertschöpfungskette – es wird stärker auf marktorientiertes Handeln sowie auf Innovationen in Zusammenarbeit mit den Kunden geachtet ； Andererseits bleibt der Einsatz erheblicher Mittel in Forschung und Entwicklung, um Urheberrechte zu erlangen, technische Barrieren aufzubauen und wirtschaftlichen Wert zu schaffen, ein wichtiger Schlüssel zum Wettbewerbsvorteil für Unternehmen. Dieser Artikel wird sich insbesondere auf die fortschrittlichen Praktiken internationaler Großölkonzerne mit integrierten Upstream- und Downstream-Prozessen im Bereich der Innovationsmanagement in der Raffinerie- und Chemietechnologie konzentrieren.