在“双碳”战略深入实施的背景下,我市作为国家重要的能源化工基地,面临着推动煤化工产业绿色低碳转型、实现二氧化碳资源化高值化利用的重大课题与历史机遇。当前,一项极具前景的技术路径已在我市破题起步——由鄂尔多斯市碳中和研究院、上海交通大学、深圳领碳时代公司三方共同发起和推进的“二氧化碳制碳纳米管(ELVD法)技术”中试示范项目,已展现出将煤化工排放的二氧化碳转化为“21世纪材料之王”碳纳米管的巨大潜力。加快推进该技术的产业化落地,是破解我市产业发展与降碳矛盾、培育新质生产力的关键抓手,对构建绿色低碳循环经济体系具有重大战略意义。
二、二氧化碳制碳纳米管的市场前景及研发基础
(一)技术优势突出,产业转化潜力巨大
该技术采用国际先进的ELVD(电化学液气联合沉积)法,与国内外主流的CVD法相比,具备颠覆性优势:一是原料单一,仅需二氧化碳,与我市煤化工尾气高度契合;二是成本极低,生产成本可降至传统方法的1/5-1/8;三是能耗核心,电力成本占总成本80%,我市丰富的绿电资源可形成压倒性成本优势。利用我市绿电,生产成本可控制在2万元/吨以下,而产品市场售价达10-20万元/吨,经济性极为显著。该技术能将制约碳纳米管广泛应用的高成本“绊脚石”变为我市发展的“垫脚石”。
(二)市场前景广阔,赋能传统产业升级
碳纳米管具有强度极高、导电导热性能优异等特性,可广泛应用于锂电池导电剂、高端改性塑料、特种涂料、复合材料等60%以上的工业领域,国内高端碳材料市场规模已超2500亿元。实现低成本规模化制备,不仅能抢占新材料产业制高点,更能以其优异的增强、导电、导热性能,反向赋能我市及周边的化工、材料、装备制造等传统产业,提升产品竞争力,实现“一材多用,以新提旧”。
(三)合作基础扎实,本土化研发已启动
尤为重要的是,该项目并非空中楼阁。鄂尔多斯市碳中和研究院已联合上海交通大学(基础研发)、深圳领碳时代公司(技术方),共同发起了技术中试示范。这一“产学研用”协同模式,将前沿技术、本地研发平台与产业需求紧密结合,标志着该技术在我市的产业化进程已迈出关键第一步,具备了向规模化工程示范和产业基地升级的坚实基础。深圳领碳时代公司已掌握百吨级产能技术,并与多家行业头部企业签约,技术成熟度和市场认可度较高。
(四)减碳与增值并重,社会经济效益显著
该技术是“变废为宝”的典范。每生产1吨碳纳米管可消耗约6吨二氧化碳,同时副产氧气,是一条直接的“负碳”技术路径。项目落地将有效消纳我市煤化工企业排放的二氧化碳,大幅降低园区碳排放强度,同时创造高附加值产品,实现从“碳负担”到“碳资产”的飞跃,完美契合“双碳”目标与高质量发展要求。
三、意见建议
为推动这一由本土科研机构牵头、已具良好开局的战略性项目加速产业化,抢占发展先机,提出以下建议:
1.强化市级统筹,成立专项推进工作组。建议由市政府牵头,市发改委、科技局、工信局、能源局、碳中和研究院等单位参与,成立“二氧化碳高值化利用产业化项目专班”,将本项目列为我市培育新质生产力、推动产业绿色转型的“一号工程”予以重点推进,协调解决项目从千吨级示范到万吨级产业基地建设过程中的规划、用地、用电、审批等关键问题。
2.加大政策与资金支持,打造“绿电+碳转化”示范样板。一是协调电网公司,为本项目量身定制“绿电直供+电价优惠”套餐,将我市的能源优势转化为绝对的产业成本优势。二是积极争取将本项目纳入国家、自治区重大科技专项、战略性新兴产业、碳中和试点等政策资金支持范围,市财政配套设立专项产业化引导基金。三是探索建立本地“碳汇”产品交易机制,对项目消纳的二氧化碳赋予经济价值。
3. 深化“产学研用”合作,建设国家级创新平台。大力支持鄂尔多斯市碳中和研究院与上海交通大学、深圳领碳时代共建“二氧化碳资源化利用联合创新中心”或“重点实验室”,并积极申建国家级、自治区级创新平台。支持该平台开展技术迭代、催化剂研发、装备优化及本地技术人才培养,牢牢掌握产业发展的核心技术和人才队伍。
4.规划产业生态,引导集群发展。建议在《鄂尔多斯市新材料产业发展规划》中,将“二氧化碳基碳纳米材料”作为特色产业集群进行重点布局。规划建设专业化产业园区,围绕碳纳米管生产,积极引进下游锂电池、特种塑料、复合材料等应用企业,构建“原料-材料-制品-应用”的完整产业链,形成产业生态闭环和集聚效应。
5.加快推进示范项目,树立行业标杆。全力保障当前由三方合作的中试示范项目顺利推进,并尽快立项支持千吨级产业化示范生产线建设。力争在2-3年内建成国内首个依托煤化工资源、利用绿电的万吨级二氧化碳制碳纳米管生产基地,打造全国“煤化工碳减排与高值化利用”的技术策源地和产业标杆,形成可复制、可推广的“鄂尔多斯模式”。
总之,推动二氧化碳制碳纳米管技术在我市产业化,是一项兼具科技前瞻性、经济可行性和生态必要性的战略抉择。它根植于我市的产业现实,起步于本地的科研合作,服务于国家的“双碳”战略。抓住此机遇,不仅能开辟煤化工绿色发展新路径,更能为我市培育一个千亿级的新材料产业集群。恳请市政协高度重视此提案,加强调研与督办,推动形成共识与合力,共同将这一美好蓝图早日转化为鄂尔多斯高质量发展的生动现实。
提案者:学联委