اتانول تولیدشده از زغال‌سنگ، ششمین مسیر صنعت شیمیایی مدرن زغال‌سنگ؟

Thread Content

اتانول تولیدشده از زغال‌سنگ، ششمین مسیر صنعت شیمیایی مدرن زغال‌سنگ؟ نویسنده/منبع: روزنامه صنایع شیمیایی چین؛ تاریخ: ۱۰-۸-۲۰۱۶؛ تعداد کلیک‌ها: ۳. در سال‌های اخیر، ظرفیت تولید استیک در کشور بیش از حد بوده و هزینه‌های تولید نیز به طور مداوم در حال افزایش است. سوخت متانول نیز به دلیل عدم وجود استانداردهای لازم، سمیت و خوردگی قطعات غیرفلزی سیستم سوخت‌رسانی، در گسترش با مشکلاتی روبرو است. این امر باعث شد تا تعداد زیادی از مؤسسات تحقیقاتی و سرمایه‌گذاران به الکل تولیدشده از زغال‌سنگ توجه کنند. زیرا بر اساس شرایط فناوری فعلی، توسعه الکل تولیدشده از زغال‌سنگ نه تنها می‌تواند مقدار زیادی استیک اسید مصرف کند و به این ترتیب مشکل مازاد تولید استیک اسید را کاهش دهد، بلکه از طریق جایگزینی بخشی از نفت با بنزین حاوی الکل، وابستگی کشور به نفت خارجی و همچنین انتشار گازهای آلاینده از خودروها را نیز کاهش می‌دهد. حتی برخی از کارشناسان پیش‌بینی کرده‌اند که الکل تولید شده از زغال‌سنگ می‌تواند پس از الکن‌های تولید شده از زغال‌سنگ، گاز طبیعی تولید شده از زغال‌سنگ، روغن تولید شده از زغال‌سنگ، اتیلن گلیکول تولید شده از زغال‌سنگ و آروماتیک‌های تولید شده از زغال‌سنگ، به یکی دیگر از حوزه‌های جذاب برای سرمایه‌گذاری و پرپتانسیل در صنعت شیمیایی زغال‌سنگ تبدیل شود. پس، آیا الکل تولیدشده از زغال‌سنگ واقعاً می‌تواند ششمین مسیر صنعت شیمیایی مدرن زغال‌سنگ باشد؟ پیشرفت‌های فناورانه و افزایش چشمگیر پروژه‌ها: در تاریخ ۲۸ آوریل، دستگاه نمونه‌ای برای تولید اتانول از طریق هیدروژناسیون استیک اسید، با ظرفیت ۳۰ هزار تن در سال، که با استفاده از فناوری‌های موجود در موسسه شیمی دالیان آکادمی علوم چین ساخته شده بود، موفق به کارکرد صحیح شد و به طور پایدار فعالیت کرد. به گفته دینگ یونجیه، پژوهشگر مؤسسه داهوا، نتایج عملکرد دستگاه نمونه‌ای شرکت سوپ نشان می‌دهد که در شرایط تقریباً یکسان از نظر مصرف مواد و انرژی، فناوری تولید اتانول از آسید استیک از سوی مؤسسه داهوا، قادر به تولید اتانول بدون آب با خلوص بالاتر از ۹۹.۶٪ است. این شاخص نسبت به فناوری هیدروژناسیون استیک اسید تولید شده توسط شرکت سرانیس در آمریکا، تقریباً ۵ درصد بهتر است؛ که نشان می‌دهد فناوری این مرکز تحقیقاتی در سطح بین‌المللی پیشرو قرار دارد. این، فناوری پیشرفته دیگری برای تولید اتانول از زغال‌سنگ است که «دایکا» پس از یک ماه، آن را منتشر کرده است. در اوایل ماه مارس امسال، لیو ژونگ‌مین، معاون رئیس آزمایشگاه داهوا و عضو آکادمی مهندسی چین، اعلام کرد که تأسیسات صنعتی تولید اتانول از زغال‌سنگ با ظرفیت ۱۰۰ هزار تن در سال، متعلق به گروه نفتی شانشی یانلیانگ، که از فناوری‌های توسعه‌یافته توسط آزمایشگاه داهوا برای تبدیل زغال‌سنگ به گاز سنتزی، سپس تبدیل گاز سنتزی به متانول، تبدیل متانول به دی‌متیل‌اوره، تبدیل دی‌متیل‌اوره به استیک اسید، و در نهایت تولید اتانول بدون آب از طریق هیدروژناسیون استیک اسید، در ماه اکتبر به بهره‌برداری خواهد رسید. همچنین، طرح‌های مربوط به خطوط تولید با ظرفیت ۲۰۰ هزار تن و ۳۰۰ هزار تن در سال که از این فناوری استفاده می‌کنند، در حال تدوین هستند. دینگ یونجیه افشا کرد که به دلیل امیدواری به آینده روشن تولید اتانول از زغال‌سنگ، مرکز تحقیقاتی داهوا همزمان چهار روش تحقیقاتی برای تولید اتانول از زغال‌سنگ را آغاز کرده است: تولید اتانول از گاز سنتزی از طریق هیدروژناسیون ترکیبات کربنی دوگانه، تولید اتانول از گاز سنتزی از طریق هیدروژناسیون استیک اسید، تولید اتانول از الکن‌ها/استیک اسید از طریق هیدروژناسیون استرها، و تولید اتانول از متانول/گاز سنتزی از طریق کاربونیلاسیون و هیدروژناسیون؛ و در تمام این روش‌ها پیشرفت‌های فنی قابل توجهی حاصل شده است. در این میان، فناوری تولید اتانول از گاز سنتزی از طریق هیدروژناسیون ترکیبات دی‌کربنی، به زودی در طول امسال در مقیاس صنعتی با ظرفیت هزار تن به پایان خواهد رسید ； دو فناوری، یعنی تولید اتانول از گاز سنتزی از طریق هیدروژناسیون استیک اسید، و تولید اتانول از الکن‌ها/استیک اسید از طریق هیدروژناسیون استرهای استیک، اکنون در مقیاس صنعتی به کار گرفته شده‌اند ； دستگاه نمونه‌ای صنعتی برای تولید اتانول از طریق کاربوکسیلاسیون و هیدروژناسیون متانول/گاز سنتزی در حال ساخت است. تا جایی که من می‌دانم، تحقیقات مربوط به فناوری تولید اتانول از زغال‌سنگ در سایر شرکت‌ها یا مؤسسات تحقیقاتی داخلی نیز پیشرفت‌های چشمگیری داشته است. در سال ۲۰۱۱، شرکت فناوری مهندسی ووژنگ شانگهای، فناوری هیدروژناسیون کاتالیزی برای تولید اتانول از استات‌ها را توسعه داد و یک دستگاه آزمایشی با ظرفیت ۶۰ تن در سال ساخت؛ نرخ تبدیل استات‌ها در این دستگاه بیش از ۹۶٪ و انتخاب‌پذیری اتانول نیز بالاتر از ۹۸٪ بود ； در تاریخ ۱۷ ژوئیه ۲۰۱۲، فناوری تولید اتانول از طریق استات‌سازی و هیدروژناسیون که توسط موسسه تحقیقات و طراحی صنایع شیمیایی جنوب غربی توسعه یافته بود، مورد ارزیابی توسط کارشناسان وزارت علوم و فناوری استان سیچوان قرار گرفت. نتیجه این ارزیابی این بود که کاتالیست‌های مورد استفاده دارای فعالیت بالا، پایداری خوب و انتخاب‌پذیری بالایی هستند؛ نرخ تبدیل مواد به اتانول ۹۷ درصد و انتخاب‌پذیری اتانول نیز بیش از ۹۸ درصد بود ； در اوایل ماه اوت سال ۲۰۱۲، دستگاه آزمایشی با ظرفیت ۶۰۰ تن در سال که با استفاده از فناوری هیدروژناسیون استات‌ها برای تولید اتانول، توسط شرکت «جیانگسو دانهوا گروپ» توسعه یافته بود، به مدت ۱۰۰۰ ساعت به طور پایدار کار کرد. نرخ تبدیل استات‌ها حدود ۹۸٪ و بازده انتخابی اتانول نیز ۹۹٪ بود. در حال حاضر، این شرکت فرآیندهای تولید با ظرفیت ۱۰۰ هزار تن در سال و ۲۰۰ هزار تن در سال را نیز تکمیل کرده است ； در اواسط سال ۲۰۱۳، تجهیزات آزمایشی برای تولید اتانول از طریق هیدروژناسیون استیک اسید، که توسط شرکت شانگهای پوجینگ برای تولید ۶۰۰ تن در سال گاز سنتزی توسعه و ساخته شده بود، مورد ارزیابی و تأیید قرار گرفت؛ همچنین در پایان سال ۲۰۱۵، طرح‌های فنی مربوط به تولید ۱۰۰ هزار تن و ۲۰۰ هزار تن در سال نیز تهیه شد ； در ژانویهٔ ۲۰۱۵، پروژهٔ تحقیقاتی و توسعه‌ای مربوط به تولید اتانول از آسید استیک از طریق هیدروژناسیون، که توسط شرکت مهندسی شانگهای شرکت پتروشیمی چین، همراه با مؤسسه تحقیقات شیمیایی پکن و کارخانه وینیلون سیچوان، اجرا شد، موفق به گذراندن بررسی توسط کارشناسان واحد فناوری شرکت پتروشیمی چین شد. در حال حاضر، طراحی و تدوین مجموعه فرآیندهای لازم برای تولید ۱۰۰ هزار تن اتانول در سال از آسید استیک از طریق هیدروژناسیون، به پایان رسیده است. همراه با پیشرفت‌های تکنولوژیکی کلیدی و گسترش روش‌های تولید، ساخت پروژه‌های تولید اتانول از زغال‌سنگ در کشور به آرامی در حال افزایش است و تعداد پروژه‌های برنامه‌ریزی‌شده نیز مدام در حال افزایش است. در سپتامبر ۲۰۱۰، گروه صنایع زغال‌سنگ و شیمیایی هنان، با اداره زیست‌شناسی آکادمی علوم چین و شرکت لانز در نیوزیلند، توافقنامه‌ای امضا کرد تا از روش گازسازی زغال‌سنگ و فرآوری بیولوژیکی برای تولید سوخت اتانول و سایر محصولات شیمیایی استفاده کند ； در ژانویه ۲۰۱۱، شرکت بزرگ صنایع شیمیایی جهانی «سرانیس» اعلام کرد که قصد دارد مبلغ ۳۰۰ میلیون دلار را به ترتیب در منطقه صنایع شیمیایی نانجینگ و منطقه اقتصادی بندر گائولان در چین سرمایه‌گذاری کند تا هر کدام یک کارخانه با ظرفیت تولید ۴۰۰ هزار تن در سال الکل صنعتی از طریق هیدروژناسیون استات ساخته شود ； در ژوئن ۲۰۱۱، شرکت سرانیس اعلام کرد که قصد دارد مبلغ ۱۸۰ میلیون دلار را برای بهبود تأسیسات یکپارچه فرآوری زغال‌سنگ موجود در منطقه صنعتی شیمیایی نانجینگ هزینه کند تا ظرفیت تولید اتانول صنعتی را حدود ۲۰۰ هزار تن در سال افزایش دهد ； در مارس ۲۰۱۱، پروژه نمونه تولید اتانول از گازهای خروجی با ظرفیت ۳۰۰ تن در سال، که با همکاری گروه باوگانگ، شرکت لانزر در نیوزیلند و آکادمی علوم چین اجرا شد، در شانگهای آغاز به کار کرد ； در تاریخ ۱۶ آوریل ۲۰۱۲، واحد نمونه‌ای صنعتی تولید اتانول از زغال‌سنگ با ظرفیت ۲۰۰ هزار تن در سال، که با استفاده از فناوری هیدروژناسیون استات در مؤسسه تحقیقاتی شیمی جنوب غربی ساخته شده بود، رسماً در شرکت فناوری شوندا در استان هنان به ساخت خود آغاز کرد ； در تاریخ ۱۳ مارس ۲۰۱۴، شهر هولودیائو در استان لیائونینگ، همراه با گروه فودهولدینگ، شرکت بیمه زندگی و بیمه، و گروه جیلین کورنل، قصد داشتند مبلغ ۶۴ میلیارد یوان را برای ساخت پروژه‌هایی مانند پایگاه ذخیره‌سازی و انتقال اتانول و متانول تولید شده از زغال‌سنگ، با ظرفیت ۳.۶ میلیون تن در سال، در مرحله اول، و پروژه‌های تولید پارا‌کسیلن یا الکن‌ها و محصولات مرتبط با آن‌ها، با ظرفیت ۱.۲ میلیون تن در سال، در مرحله دوم، هزینه کنند ； در ژانویه ۲۰۱۵، ساخت واحد نمونه‌ای صنعتی تولید اتانول بدون آب با ظرفیت ۱۰۰ هزار تن در سال، توسط گروه نفت یانلیانگ، با استفاده از فناوری تولید گاز سنتزی توسط مرکز تحقیقات داهوا و سپس تبدیل آن به متانول، دی‌متیل اتر، استات متیل و در نهایت هیدروژناسیون، آغاز شد ； در ماه مه سال ۲۰۱۵، شرکت «ژونگهونگ برای حفاظت از محیط زیست و انرژی‌های نو» با شهر ** در استان منچوری، چین، توافقنامه همکاری سرمایه‌گذاری امضا کردند؛ طبق این توافق، هر دو طرف قصد داشتند ۱۰.۳ میلیارد یوان سرمایه‌گذاری کنند تا یک کارخانه تولید اتانول صنعتی با ظرفیت ۱ میلیون تن در سال و یک کارخانه تولید اپوکسی‌پروپان با ظرفیت ۳۰۰ هزار تن در سال راه‌اندازی کنند ； در ماه اوت سال ۲۰۱۵، ساخت پروژه تولید اتانول از زغال‌سنگ با ظرفیت ۳۰۰ هزار تن در سال، متعلق به شرکت «تانگشان جونگرونگ»، که بودجه تخمینی سرمایه‌گذاری آن ۱.۶ میلیارد یوان بود، آغاز شد. این پروژه شامل ساخت خط تولید اتانول با ظرفیت ۱۰۰ هزار تن در سال است؛ ظرفیت فاز دوم نیز ۲۰۰ هزار تن در سال برای تولید اتانول از گازهای حاصل از کوره‌های فولادسازی خواهد بود ； در فصل چهارم سال ۲۰۱۵، پروژه تولید اتانول سوختی از گاز صنعتی با ظرفیت ۴۵ هزار تن در سال، توسط شرکت «بیجینگ شوگانگ لانگزه نوسان انرژی» رسماً آغاز به کار کرد. بر اساس محاسبات تقریبی نویسنده، تا پایان سال ۲۰۱۵، تعداد پروژه‌های تولید اتانول بر پایه زغال‌سنگ در کشور به ۱۵ مورد رسیده بود و ظرفیت کل تولید اتانول نیز ۶.۷ میلیون تن در سال بود. بر اساس پیشرفت پروژه، پیش‌بینی می‌شود تا پایان سال ۲۰۱۷، ظرفیت تولید اتانول مبتنی بر زغال‌سنگ در کشور به ۱ میلیون تن در سال برسد. آینده چگونه خواهد بود؟ بحث‌های شدیدی در میان افراد مختلف وجود دارد. افراد خوشبین مانند لیو ژونگمین، دینگ یونجیه، تانگ هونگچینگ، مشاور فنی شرکت «ژونگکه سینتتیک آئل تکنولوژی»، و جیانگ تیه‌بین، مدیر بخش بازاریابی شرکت «شانگهای پوجینگ کیمیاوی»، نسبت به آینده تولید اتانول از زغال‌سنگ نگرش خوشبینانه‌ای دارند. آینده‌ی آن کمتر از MTO نیست. لیو ژونگمین به نویسنده گفت که اتانول، یک افزودنی عالی برای بنزین است که در سراسر جهان شناخته شده است؛ همچنین می‌تواند تا حدی جایگزین بنزین شود یا از طریق تبخیر کاتالیزی، اتیلن تولید کند و به راحتی مورد پذیرش جامعه قرار خواهد گرفت. تولید اتانول در سراسر جهان سالانه حدود ۱۰۰ میلیون تن است، در حالی که در کشور ما این مقدار تنها ۲ میلیون تن است. همچنین، تولید اتانول عمدتاً از طریق روش‌های تخمیر زیستی با استفاده از غلات یا نیشکر انجام می‌شود؛ که این روش‌ها معایبی مانند رقابت بر سر غلات و زمین‌های کشاورزی، و همچنین هزینه‌های بالا را به همراه دارند. اما الکل تولیدشده از زغال‌سنگ چنین نیست. چین از نظر منابع زغال‌سنگ نسبتاً غنی است و در زمینه فناوری‌های تولید اتانول از زغال‌سنگ نیز دارای مهارت‌های زیادی است؛ هزینه تولید در این روش به مراتب کمتر از روش استفاده از غلات است، بنابراین این روش دارای رقابت‌پذیری بالایی و پتانسیل‌های رشد گسترده‌ای می‌باشد. “از نظر عینی، چشم‌انداز تولید اتانول از زغال‌سنگ، کمتر از تولید الکن‌های کربنی کم‌محتوا از متان نیست. ”به نظر لیو ژونگمین، در مقایسه با متانول، مسیرهای فرآوری پیشرفته‌تر اتانول وجود دارد و ارزش افزوده محصولات مشتق شده از آن بالاتر است. اتانول نه تنها می‌تواند اتیلن و بوتیل‌بنزن تولید کند، بلکه می‌تواند الکل‌ها، استرها و سایر مواد شیمیایی صنعتی و محصولات شیمیایی پیشرفته را نیز تولید نماید. علاوه بر این، اتانول یک حلال آلی مهم است که می‌تواند در زمینه‌های مختلفی مانند داروسازی، رنگ‌ها، لوازم بهداشتی، محصولات آرایشی و روغن‌ها به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد. به عنوان یک ماده خام پایه در صنعت شیمی، اتانول می‌تواند برای تولید استیک آلدهید، اتر، کلرواتانول، کلرواستان، استیک اسید، بوتادیئن، استات‌های آکریلیک، اتیل سولفید و اتیل آمین و غیره استفاده شود ； همچنین، مواد واسطه‌ای بسیاری برای تولید رنگ‌ها، ادویه‌جات، لاستیک‌های مصنوعی، مواد شوینده، آفت‌کش‌ها و سایر محصولات به وجود آمده است؛ تعداد کل این محصولات بیش از ۳۰۰ عدد است. مزیت هزینه‌ای قابل توجه است. «از آنجایی که فناوری تولید اتانول از طریق گاز سنتزی در یک مرحله هنوز به طور کامل پیشرفت نکرده است، در میان روش‌های موجود برای تولید اتانول از زغال‌سنگ، روشی که در آن زغال‌سنگ ابتدا به گاز سنتزی و سپس به متانول تبدیل شده و از آنجا اتانول تولید می‌شود، بهترین گزینه است.» ”دینگ یونجیه معتقد است که اولاً، در مقایسه با روش تولید اتانول از طریق فرآوری مخمری که به طور گسترده در داخل و خارج از کشور استفاده می‌شود، هزینه تولید اتانول از زغال‌سنگ مزیت قابل توجهی دارد. بهترین میزان مصرف در روش تولید اتانول از غلات در کشور، ۳.۲ تن ذرت برای تولید ۱ تن اتانول است؛ همچنین، با تولید هر ۱ تن اتانول، ۱۲ تا ۱۵ تن فاضلاب نیز تولید می‌شود. این روش از نظر اقتصادی مطلوب نیست و مشکلات زیست‌محیطی قابل توجهی دارد. دوماً، در شرایط فعلی قیمت زغال‌سنگ، هزینه تولید استیک اسید از طریق تبدیل زغال‌سنگ به گاز سنتزی و سپس هیدروژناسیون آن برای تولید اتانول، حدود ۴۲۰۰ یوان در هر تن است؛ هزینه تولید استرهای استیک از طریق واکنش افزایشی الکن‌ها با استیک اسید و سپس هیدروژناسیون آن‌ها برای تولید اتانول نیز حدود ۴۰۰۰ یوان در هر تن است. در حالی که هزینه تولید اتانول از طریق کاربوکسیلاسیون (به‌ویژه کاربوکسیلاسیون چندفازی) و سپس هیدروژناسیون، با استفاده از متانول/گاز سنتزی، بین ۳۵۰۰ تا ۴۰۰۰ یوان در هر تن تخمین زده می‌شود. بدون شک، گزینه دوم کمترین هزینه و قدرت رقابتی بیشتری دارد. همچنین، فرآیند متانول/گاز سنتزی می‌تواند از تأسیسات موجود برای تولید متانول از زغال‌سنگ به خوبی استفاده کند؛ هزینه‌های سرمایه‌گذاری کمتری دارد و نتایج آن سریع مشهود می‌شود. حتی در صورت خرید متانول از بیرون، به دلیل مازاد شدید ظرفیت تولید متانول در کشور و قیمت پایین آن، از این وضعیت سود خواهد برد. اگر بتوان با این روش اتانولی با هزینه پایین تولید کرد و سپس از طریق خشک‌سازی، اتیلن به دست آورد، بازده کلی آن بهتر از تولید الکن‌ها از متانول با سرمایه‌گذاری بالاتر خواهد بود. جیانگ تیه‌بین، چشم‌انداز تولید اتانول از گاز سنتزی از طریق هیدروژناسیون استیک اسید را مثبت‌تر می‌داند. او گفت که تولید الکل مستقیماً از گاز سنتزی هنوز فاصله زیادی تا صنعتی شدن دارد؛ در حالی که روش تولید متانول از گاز سنتزی، سپس سنتز استیک اسید از متانول و کربن مونوکسید، و در نهایت تبدیل آن به الکل از طریق هیدروژناسیون، دارای معایبی مانند فرآیند طولانی، تجهیزات زیاد و هزینه‌های بالا است. تنها روش تولید الکل از گاز سنتزی از طریق هیدروژناسیون استیک اسید، نه تنها فرآیند کوتاه‌تری دارد و هزینه‌های کمتری در بر می‌گیرد و انتخاب‌پذیری کاتالیزورها در آن بالاست، بلکه توسط شرکت سرانیس در نانجینگ، در یک واحد صنعتی با ظرفیت ۲۷۵ هزار تن در سال، برای بیش از یک سال مورد استفاده قرار گرفته است؛ این فناوری بالغ و قابل اعتماد بوده، مزایای قیمتی آشکاری دارد و ریسک‌های سرمایه‌گذاری در آن قابل کنترل است. به عنوان مثال، پروژه تولید اتانول با ظرفیت ۲۰۰ هزار تن در سال را در نظر بگیرید. سرمایه‌گذاری برای پروژه تولید اتانول از طریق هیدروژناسیون استات خریداری‌شده، تنها ۱۸۰ میلیون یوان نیاز دارد؛ در حالی که برای پروژه‌های مشابه با فرآیند استری‌سازی استات و سپس هیدروژناسیون، به ۳۲۰ تا ۳۵۰ میلیون یوان سرمایه‌گذاری لازم است. در مقایسه با روش زیستی، مزیت هزینه‌ای روش هیدروژناسیون استیک اسید بیشتر است. هنگامی که قیمت زغال‌سنگ ۴۰۰ یوان بر تن باشد، هزینه کل تولید اتانول با روش هیدروژناسیون استیک اسید، بر اساس مدل‌سازی، تنها بین ۳۹۰۰ تا ۴۰۰۰ یوان بر تن خواهد بود؛ که این مقدار حدود ۱۰۰۰ یوان کمتر از پیشرفته‌ترین روش‌های تولید اتانول بیولوژیکی است. فروش مشکلی ندارد. «فروش اتانول حتی مشکل‌سازتر هم نیست.» ”جیانگ تیه‌بین گفت که تولید سالانه اتانول در چین تنها بیش از ۲ میلیون تن است، در حالی که تقاضای سالانه برای سوخت اتانول در خودروها به ۲.۶ میلیون تن می‌رسد؛ صنعت الکل نیز سالانه به ۲ میلیون تن اتانول نیاز دارد. با احتساب تقاضای صنایع دیگر که سالانه ۲ میلیون تن اتانول مصرف می‌کنند، مجموع تقاضای داخلی اتانول بیش از ۷ میلیون تن خواهد بود؛ بنابراین کمبود عرضه نسبت به تقاضا ۵ میلیون تن خواهد بود. این امر، فضای بازار عظیمی برای گسترش استفاده از الکل تولید شده از زغال‌سنگ با هزینه پایین فراهم کرده است. اگر پیشرفتی در تولید اتانول از گاز سنتزی به صورت یک مرحله‌ای حاصل شده و صنعتی شود، هزینه تولید اتیلن از طریق خشک کردن اتانول تولید شده از زغال‌سنگ، کمتر خواهد بود. در آن زمان، تا زمانی که قیمت اتیلن حدود ۸۰۰۰ یوان در هر تن باقی بماند، تولید اتیلن از طریق الکل تولیدشده از زغال‌سنگ، رقابت‌پذیری قابل توجهی خواهد داشت. از دید افراد محتاط، مانند زو فانگ، معاون بخش اطلاعات و بازار در اتحادیه صنایع نفت و شیمی چین، و لی داپنگ، بهترین متخصص صنایع شیمیایی مبتنی بر زغال‌سنگ در گروه نفتی یانگ‌چانگ، چشم‌انداز تولید اتانول از زغال‌سنگ چندان خوشبینانه نیست. زمان مناسب برای صنعتی‌سازی فراهم نیست؛ ژو فانگ می‌گوید که در حال حاضر زمان مناسبی برای صنعتی‌سازی تولید اتانول از زغال‌سنگ وجود ندارد. اولاً، در تاریخ، روش‌های تولید اتانول شامل مسیر نفتی و مسیر زیستی بوده است، در حالی که تولید اتانول از زغال‌سنگ یک روش نوآورانه محسوب می‌شود. اگرچه چند مسیر برای آزمایش‌های مقیاس متوسط و حتی ساخت تجهیزات صنعتی کوچک به پایان رسیده است، اما امکان‌پذیری فناوری‌های صنعتی بزرگ و هزینه‌های اقتصادی پروژه‌ها هنوز نیاز به بررسی بیشتر دارند. علاوه بر این، فرآیند تولید اتانول از زغال‌سنگ دارای معایبی مانند سرمایه‌گذاری بالا، فرآیند پیچیده و طولانی، مصرف زیاد منابع و هزینه کلی بالا است. روش تولید اتانول از گاز سنتزی در یک مرحله، که توسط بسیاری مورد توجه قرار گرفته است، هنوز پیشرفت معناداری نداشته و صنعتی شدن آن بسیار دور است. در چنین شرایطی، سرمایه‌گذاری ناخواسته در اتانول تولیدشده از زغال‌سنگ، با ریسک‌های سرمایه‌گذاری بسیار بزرگی روبرو خواهد شد. دوم، در شرایط کنونی با قیمت پایین نفت، مزیت هزینه‌ای تولید اتانول از زغال‌سنگ به شدت کاهش یافته و اقتصادی بودن آن با چالش‌های بزرگی روبرو است. سوم، پتانسیل بازار اتانول تولیدشده از زغال‌سنگ نگران‌کننده است. پتانسیل‌بالاترین بازار برای اتانول، سوخت خودروها است؛ اما بازار فرآورده‌های نفتی در چین همچنان تحت کنترل سه شرکت دولتی بزرگ است، بنابراین گسترش استفاده از سوخت اتانول بسیار دشوار خواهد بود. چهارم، در حال حاضر تولیدکنندگان سوخت اتانول عمدتاً با کمک **یارانه‌ها می‌توانند فعالیت کنند؛ بسیاری از شرکت‌هایی که قصد تولید اتانول از زغال‌سنگ را دارند، نیز در مرحله گزارش‌های بررسی امکان‌سنجی، **یارانه‌ها را در درآمدهای خود لحاظ می‌کنند. اما از یک سو، **فعلاً تنها برای سوخت اتانول زیستی یارانه در نظر گرفته شده و عملیات آن به صورت محدود انجام می‌شود؛ لذا اینکه آیا سوخت اتانول تولیدشده از زغال‌سنگ نیز در آینده می‌تواند از یارانه برخوردار شود یا خیر، موضوعی نامشخص است.** از سوی دیگر، حتی اگر اتانول تولیدشده از زغال‌سنگ نیز بتواند یارانه دریافت کند، میزان آن روز به روز کاهش خواهد یافت و سودآوری این پروژه نیز دارای نوسانات زیادی است. پنجم، در مقایسه با متانول، فضای کاربردهای پایین‌دستی اتانول بسیار محدود است. تولید الکن‌ها از متانول، تولید آروماتیک‌ها از متانول، سوخت M100 مبتنی بر متانول و غیره، به محض اینکه به مقیاس صنعتی برسند، باعث ایجاد تقاضای بسیار عظیمی در بازار خواهند شد. الکل این‌طور نیست. همان‌طور که قبلاً ذکر شد، مقاومت مورد نیاز برای سوخت خودروها بسیار زیاد است. اگر برای تولید اتیلن استفاده شود، از نظر اقتصاد اتمی بسیار غیرمقرون‌به‌صرفه است. مهم‌تر از آن، مزایای فرآیند تولید اتیلن از طریق استفاده از استیلن، روز به روز بیشتر آشکار خواهد شد و تولید اتیلن از الکل، رقابت با آن را دشوار خواهد کرد. لی داپنگ، در برابر رقابت خودروهای الکتریکی، معتقد است که عرضه جهانی نفت و قیمت‌های پایین آن به یک وضعیت عادی تبدیل خواهد شد و شرکت‌های تصفیه نفت داخلی نیز اکنون با هزینه‌های بالاتری روبرو هستند. به عنوان مثال، گروه نفت چانگ‌یان هر بار که ۱ تن محصول نفتی تولید می‌کند، بیش از ۱۰۰۰ یوان ضرر می‌کند. برای خلاص شدن از این وضعیت دشوار، شرکت‌های زیادی در زمینه پالایش نفت، از جمله گروه نفت پالایش، در حال برنامه‌ریزی برای اجرای پروژه‌های تولید آروماتیک‌ها از روغن‌های پالایش‌شده هستند. در چنین شرایطی، ایده راه‌اندازی پروژه‌های تولید اتانول از زغال‌سنگ، بر اساس انتظارات مثبت نسبت به سوخت اتانول، به وضوح غیرمناسب است. علاوه بر این، نیمی از چاه‌های نفتی جهان در ایالات متحده قرار دارند. با استفاده از فناوری‌های پیشرفته مانند شکستن افقی، هزینه تولید حدود یک سوم چاه‌های نفتی در آمریکا تنها ۳۰ دلار در هر بشکه است و هزینه اکثر چاه‌های نفت شیل نیز بیشتر از ۵۰ دلار در هر بشکه نیست. در چنین شرایطی، تا زمانی که قیمت نفت جهانی بالاتر از ۵۰ دلار در بشکه باشد، چاه‌های نفتی بیشتری دوباره فعال خواهند شد. علاوه بر این، کشورهایی مانند ایران همچنان تولید خود را افزایش می‌دهند؛ در حالی که سایر اعضای اوپک و کشورهای تولیدکننده اصلی نفت مانند روسیه نیز تمایلی به کاهش تولید ندارند. این امر منجر به عرضه بیشتر نفت در بازار جهانی در بلندمدت شده است. در چنین شرایطی، سوخت اتانول که مزیت اقتصادی آشکاری ندارد، با چالش‌های زیادی برای گسترش و استفاده روبرو خواهد بود. مهم‌تر از آن، با گسترش مقیاس خودروهای نوساز، و به‌ویژه ظهور باتری‌های جدید با ظرفیت بالا، خودروهای الکتریکی تبدیل به حاکمان وسایل نقلیه در آینده خواهند شد. در آن زمان، حتی غول‌های نفتی نیز برای فروش محصولات نفتی خود نگران هستند؛ پس چطور می‌توانند سوخت اتانول را بپذیرند؟ بازدهی پایین استفاده از انرژی: متخصصانی مانند آن فو، معاون مهندسی اقتصادی و فنی گروه سینوپک، و فو شینگ‌گو، معاون مدیرعامل شرکت بیجینگ سانجوی هوآنبائو تکنولوژی نیز بیان کرده‌اند که در شرایطی که قیمت نفت خام به طور مداوم در سطح پایینی باقی می‌ماند، تولید اتانول از ذغال‌سنگ، چه از نظر بازدهی اقتصادی و چه از نظر کارایی استفاده از انرژی، عملکرد بسیار ضعیفی دارد. دلیل اینکه برخی افراد به سوخت اتانول خوشبین هستند، عمدتاً کسب منافع از **سیاست‌های یارانه‌ای** است. اما در واقع، از تاریخ ۱ ژانویه ۲۰۱۵، **سیاست مالیات بر ارزش افزوده که پیش‌از آن برای شرکت‌های تولیدکننده الکل سوختی تغییریافته در نقاط مشخص اعمال می‌شد، لغو شد؛ همچنین مالیات مصرفی ۵٪ بر الکل سوختی تغییریافته که از غلات به عنوان مواد اولیه برای تولید بنزین الکلی مورد استفاده در خودروها تهیه می‌شود، دوباره اعمال گردید. این امر نشان می‌دهد که حمایت سیاست‌گذاران از الکل تولیدشده از غلات در حال کاهش است. اما روش تولید اتیلن از اتانول، که برخی از فعالان صنعت به آن امید دارند، از نظر اقتصادی عملکرد ضعیف‌تری دارد. زیرا علاوه بر نفت سفید، متانول و اتان، منابع مورد استفاده برای تولید اتیلن شامل متان و آکریلن نیز می‌شود؛ بنابراین در صورت استفاده از اتانول برای تولید اتیلن، رقابت شدیدتر خواهد بود و آینده آن نامشخص است. پروژه‌ها باید متناسب با شرایط محلی اجرا شوند. پس، آیا مؤسسات تحقیقاتی مرتبط باید به توسعه فناوری تولید اتانول از زغال‌سنگ ادامه دهند؟ آیا شرکت‌ها باید پروژه تولید اتانول از زغال‌سنگ را آغاز کنند؟ کارشناسان مرتبط توصیه می‌کنند: تحقیق و توسعه فناوری نباید مورد غفلت قرار گیرد و اجرای پروژه‌ها باید متناسب با شرایط محلی باشد. لی ژیجیان، دستیار رئیس انستیتو برنامه‌ریزی صنایع نفت و شیمی، اشاره کرد که تولید اتانول از زغال‌سنگ، مسیر جدیدی در صنایع شیمیایی مبتنی بر زغال‌سنگ است و محصول نوآوری‌های بازاری است؛ بنابراین نباید درباره اقتصادی بودن آن قضاوت زودهنگامی کرد، و هرگز نباید درباره کارایی اقتصادی، بازده انرژی و سایر جنبه‌های آن نظر منفی ابراز کرد. ژانگ شیائوجون، معاون مهندس ارشد گروه صنایع زغال‌سنگ و شیمیایی شانشی، تحلیل کرده است که از یک سو، تولید اتانول از زغال‌سنگ تازه آغاز شده است و مسیرهای فنی مختلف نیاز به بهبود و تکمیل بیشتری دارند. از سوی دیگر، اگرچه الکل اتیلیک در مقایسه با متانول سمیت کمتری دارد و مردم به راحتی آن را به عنوان سوخت خودرو می‌پذیرند، اما وجود ناهماهنگی‌های زیادی در مورد امکان استفاده گسترده از آن وجود دارد. در چنین شرایطی، شرکت‌ها باید با احتیاط از فناوری موقتی تولید اتانول از طریق هیدروژناسیون استیک اسید، که با استفاده از گاز سنتزی قابل اعتماد و نسبتاً کم‌هزینه امکان‌پذیر است، بهره ببرند تا بتوانند نیروی کار و بازار لازم را پرورش دهند. به محض دستیابی به پیشرفت در فناوری تولید اتانول از طریق روش گاز سنتزی یک‌مرحله‌ای، باید به سرعت وارد عمل شد تا منافع کوتاه‌مدت و بلندمدت شرکت به حداکثر برسد. هوانگ چوانفنگ، معاون مرکز هیدروکربن‌های گروه نفت یانگچنگ، گفت که برای تولید اتانول از زغال‌سنگ، منطقی‌ترین روش، تولید مستقیم اتانول از طریق گاز سنتزی در یک مرحله است. اما از آنجایی که این فرآیند نیازمند استفاده از فلزات گرانبها به عنوان کاتالیزور است و هزینه‌های آن بالاست، علاوه بر آن نرخ تبدیل در هر مرحله کم و بازده الکل نیز پایین است، جداسازی الکل از الکل‌های مختلط دشوار بوده و مصرف انرژی نیز زیاد است؛ بنابراین دستیابی به پیشرفت قابل توجهی در کوتاه‌مدت دشوار است. در حال حاضر، تنها دو روش قابل اعتماد برای تولید اتانول، هیدروژناسیون استات و هیدروژناسیون متیل استات است. نوع اول مربوط به واکنش کربوکسیل است و نوع دوم مربوط به واکنش هیدروکسیل است. اما آیا این دو مسیر فناورانه منطقی هستند؟ سطح مصرف انرژی تأسیسات صنعتی و کارایی اقتصادی آن‌ها در شرایط قیمت پایین نفت چگونه است؟ هنوز نیاز به بررسی دارد. بنابراین، می‌توان به آزمایش‌های عمیق‌تر، رفع موانع فنی و بهینه‌سازی ادامه داد تا زیرساخت‌های فناورانه لازم برای صنعتی‌سازی فراهم شود، اما سرمایه‌گذاری خودسرانه در پروژه‌ها مناسب نیست. یوشیتی، معاون اجرایی گروه شان‌مهوا، معتقد است که اگرچه سرمایه‌گذاری منفرد برای ساخت تأسیسات تولید اتانول از زغال‌سنگ ریسک‌های زیادی دارد، اما نباید به همین دلیل چشم‌انداز پروژه‌های تولید اتانول از زغال‌سنگ را نادیده گرفت. شرکت‌هایی که دارای تأسیسات یکپارچه تولید استیک بر پایه زغال‌سنگ هستند، در صورتی که بتوانند از طریق بهبود فناوری، هیدروژن ارزان‌قیمتی به دست آورده و آن را با استیک تولید شده در خود برای تولید اتانول استفاده کنند، بدون شک از مزیت‌های قیمتی خوبی برخوردار خواهند بود و فضای سودآوری بیشتری خواهند داشت. اگر یک شرکت مجوز تولید اتانول سوختی را دریافت کند و اتانول تولیدش را به موفقیت به شرکت‌های سینوپک و پتروچای بفروشد، آنگاه این شرکت سود خوبی کسب خواهد کرد. علاوه بر این، شرکت‌هایی که تجهیزات مستقل تولید متانول از زغال‌سنگ دارند نیز می‌توانند از فناوری کربوکسیلاسیون و هیدروژناسیون متانول/گاز سنتزی برای تولید اتانول استفاده کنند؛ از آنجایی که از تجهیزات موجود به خوبی استفاده می‌شود، هزینه‌ها کمتر بوده و نتایج سریع‌تر حاصل می‌شود، انتظار می‌رود که سود خوبی نیز کسب شود. جین یونگ، عضو آکادمی مهندسی چین و استاد دانشگاه تسینگهوا، اشاره کرد که باید تحقیقات مربوط به فناوری تولید اتانول از طریق گاز سنتزی در یک مرحله را همچنان تقویت کرد تا در آینده نزدیک به پیشرفت‌هایی دست یافته و این فناوری در صنعت مورد استفاده قرار گیرد. در آن زمان، اتانول تولیدشده از زغال‌سنگ واقعاً ارزش سرمایه‌گذاری خواهد داشت. تا آن زمان، پیشنهاد می‌شود که شرکت‌های تولیدکننده کربنات کلسیم و کک‌سازی که در نزدیکی آن‌ها منابع کافی استیک وجود دارد، از هیدروژن تولیدشده از گازهای خروجی کوره‌های کربنات کلسیم یا گاز کک‌سازی خود، به همراه استیک خریداری‌شده، برای ساخت تأسیسات مناسب برای تولید اتانول از طریق هیدروژناسیون استیک، استفاده کنند؛ البته با توجه به شرایط محلی و توانایی‌های خود. لی داپنگ پیشنهاد کرد که به جای سرمایه‌گذاری در پروژه‌های تولید اتانول از زغال‌سنگ که چشم‌انداز موفقیت کمی دارند، شرکت‌های مربوطه بهتر است در حوزه برق سرمایه‌گذاری کنند تا بتوانند از فرصت‌های تجاری ناشی از گسترش خودروهای نوساز و افزایش مداوم تقاضا برای برق، بهره‌مند شوند.