Диссертация (1173021), страница 3
Текст из файла (страница 3)
т соответственно [13], Газпром Нефтехим Салават – в2020 году мощностью 20 тыс. т [14]. Таким образом, с учетом планов поувеличению мощностей объем производства МТБЭ в России к 2030 году можетвырасти на 15% и достигнуть 1,5 млн т [12].Что касается мирового рынка МТБЭ, то, несмотря на запрет на егоиспользование в США, Канаде и Японии, общий оборот эфира продолжает расти,главным образом, за счет роста спроса в странах Азиатско-Тихоокеанскогорегиона, Латинской Америки и на Ближнем Востоке вследствие увеличенияпотребности в бензинах, а также требований к их экологической чистоте.Мировые мощности по производству МТБЭ по состоянию на 2015 годоценивались в 25,6 млн т.
При этом среднемировая загрузка составляет 78% [15].Как видно из рисунка 3, мировые мощности по производству МТБЭрасположены, в основном, в Азии, то есть там, где находятся самые большиепотребители (Китай, Индия).Вторым, менее значимым эфиром является метил-трет-амиловый эфир. ВРоссии мощности по производству ТАМЭ на порядок ниже аналогичногопоказателя МТБЭ (см. таблицу 1).
Данный факт обусловлен двумя причинами:более низкие, по сравнение с МТБЭ, октановые числа смешения, а такжеограниченные ресурсы изоамиленов, являющихся сырьем в процессе полученияТАМЭ. Именно благодаря второй причине установки чаще всего недогружены, апроизводителей ТАМЭ, в отличии от МТБЭ, не так много – это АО «ННК»(бывший «САНОРС»), а также производители ТАМЭ-содержащей фракции: ОАО14«ТАИФ-НК» и АО «Газпромнефть-МНПЗ». В силу указанных причин ТАМЭявляется скорее нишевым продуктом, нежели массовым, в связи с чем цена нанего не образуется рыночным путем, а определяется путем предоставлениядисконта к цене МТБЭ.Ближний Восток20%Северная Америка 9%Южная Америка 4%Россия 5%Европа14%Азия48%Рисунок 3 – География мощностей по производству МТБЭ в 2015 г. [16]За рубежом ТАМЭ практически не используется, зато большое значениеимеет другой аналог МТБЭ – этил-трет-бутиловый эфир (ЭТБЭ).
Мировой рынокЭТБЭ тесно связан с развитием рынка биоэтанола в виду того, что последнийявляется сырьем в процессе производства эфира. Именно поэтому ЭТБЭразвивается лучше всего в тех странах, где успешно используется в качествекомпонентакатализаторомавтомобильныхростабензиновобъемовбиоэтанол.производстваЭТБЭТакже,являлсясвоегозапретроданаиспользование МТБЭ в Северной Америке и Японии. Именно эти страныпозволили совершить большой скачок рынку ЭТБЭ, который к 2015 году достиг4,76 млн т, что на 15,5% превысило показатель 2010 года [17].Основной объем производства ЭТБЭ приходится на Европу – 3,11 млн.
тоннили более 65% от совокупного мирового объема производства [17]. Ведущимиевропейскими странами-производителями ЭТБЭ являются Франция, Нидерланды,15Испания, Италия и Германия. В США производится порядка 20% от мировогорынка ЭТБЭ, большая часть которого поставляется на экспорт в Японию.Производство ЭТБЭ в Бразилии составляет порядка 7,5% от общего объемамирового рынка (данный объем, главным образом, экспортируется в Европу иЯпонию). Наконец, в Японии выпуск ЭТБЭ составлял порядка 210 тыс. тонн в2015 г. (4,4% от мирового производства) и полностью потреблялся на внутреннемрынке [17]. Стоит также отметить, что в России ЭТБЭ не производится и непотребляется.Среди всех оксигенатов наибольшими темпами роста и объемами мировогорынка обладает биоэтанол.
Топливный этанол производят из растительного сырья– прежде всего, из кукурузы и сахарного тростника. В первом случае основнымипроизводителями выступают США и, в меньшей степени, Евросоюз, во втором –Бразилия. В связи с распространением экологических стандартов в различныхстранах рынок биоэтанола переживал бурный рост с 2005 года, достигнув к 2015году объема в 76,7 млн т [18]. В соответствии с прогнозом Организацииэкономического сотрудничества и развития (ОЭСР) и Продовольственной исельскохозяйственной организации ООН (OECD-FAO), ожидается, что мировойрынок топливного этанола составит к 2030 году 92,1 млн. тонн [19],увеличившись преимущественно за счет Европы, Бразилии и Азии. Основнойобъем производства (около 85%) топливного биоэтанола сосредоточен в США иБразилии [18].
Так, по состоянию на 2015 год в США биоэтанол занималпрактически 10 % всего бензинового пула, реализуемого через АЗС [20], а на 3250из 142 000 существующих АЗС имеется топливо Е85 (85% этанола и 15% бензина)[21]. В Бразилии давно применяется топливо Е100 (обводненный биоэтанол ссодержанием воды ~ 6,8 % об.) в автомобилях с гибкой топливной системой [22],а также топлива E27 в качестве стандартного автомобильного бензина длятранспортных средств с любой топливной системой.Кроме биоэтанола важное внимание производителей бензинов уделяетсяпростейшему представителю гомологического ряда спиртов – метанолу.
Обладая16одними из самых высоких октановых чисел смешения, метиловый спиртотносительно легко производится из широкого спектра сырья (природный газ,уголь, биомасса), что делает его не только важным сырьевым компонентом впроизводстве высокооктановых эфиров, но наиболее дешевым оксигенатом принепосредственномиспользованиивтопливе.Поэтимпричинамдалееостановимся на метаноле более подробно.1.2. Анализ производства и потребления метилового спиртаМетиловыйспирт–многотоннажныйнефтехимическийпродукт.Производство и потребление его во многих странах растет с каждым годом,периодически конвертируя импортеров в экспортеры, и наоборот.
В СевернойАмерике, благодаря «сланцевой революции» и, как следствие, появлениюдешевого газа уже появилась возможность полностью заместить импортныепоставки метанола за счет увеличения внутреннего производства. Если в 2013году собственное производство не превышало 2 млн т, то в 2019 годупрогнозируется уже 8 млн т [23]. В Европе, в свою очередь, также прогнозируетсяувеличение потребления метанола по той причине, что совсем недавно МТБЭвернулся на рынок оксигенатов в Европе. Это могло бы повлечь за собойпотребности в новых мощностях производства, но вместо этого было решеноснизить импортную пошлину на метиловый спирт и таким образом покрытьвозникающий дефицит [24].В целом, наблюдается тенденция развития альтернативных топлив, и всвязи с этим наблюдается рост спроса, в том числе, и на метанол [25].
Объеммирового спроса на метанол в 2016 году составил порядка 70 млн т [26]. Самымкрупным потребителем является Китай. Промышленность Поднебесной в 2015году обеспечила спрос на метанол на уровне 45 млн т [27], в 2016 – около 50 млн т[26]. Прогнозируется, что в качестве топлива Китай в 2019 году будет потреблятьоколо 14% общемировых количеств [28]. Учитывая данный факт, становится17понятным, что, несмотря на большое количество заводов уже выпускающихметанол, имеются планы по увеличению собственных мощностей. Но в связи снеравномернымрасположениемзаводовпотерриториистраныинеудовлетворительной логистикой в прогнозах увеличения мощностей следуетбыть крайне осторожным, так как основные усилия будут направлены именно насовершенствование системы логистики и обеспечения доставки всего объемапроизводимой продукции предприятиям-потребителям.
Еще одним препятствиемдля китайской промышленности, не позволяющим резко нарастить производствометанола, является запрет на использование природного газа в качестве сырья впроизводстве метанола (для этого используется уголь) [29]. По данным другихисточников, иные сырьевые ресурсы в производстве метанола все-такииспользуются, но все же превалирующая доля остается за каменным углем [30].Рост в странах Атлантического бассейна и Северной Америке составит по 8 млн т.Мировая структура потребления метанола представлена на рисунке 4. Присуммарном спросе порядка 60 млн т около 8 из них пришлось на топливныйметанол [31].МТО-процесс7%Диметиловый эфир7%Уксусная кислота10%Биодизель3%Другое16%Смешение втоплива13%МТБЭ13%Формальдегид31%Рисунок 4 – Мировое потребление метанола в 2014 году [31]Несколько иной баланс потребления существует в Китае.
Несмотря на чутьменьший показатель вовлечения метанола в топлива (11 % против 13 %18общемировых количеств в 2013 году, рисунок 5), Китай является мировымлидером в вопросе смешения метанола в топлива (учитывая максимальноеабсолютное потребления метанола в мире). К 2015 году использование метаноладля непосредственного смешения в топлива вышло на третью позицию по объему[32], а в 2016 году рост продолжился и достиг 200 тысяч баррелей в сутки, или 9,2млн т в год [30], что составило 18% от общего потребления метанола в КНР.Уксусная кислота6%МТБЭ5%Другое14%Диметиловыйэфир18%Смешение втоплива11%МТО-процесс19%Формальдегид27%Рисунок 5 – Потребление метанола в КНР в 2013 году [31]Что касается России, то по уровню производства метанола наша страназанимает шестое место в мире.
В таблице 2 представлены отечественныепроизводители метанола, суммарная мощность которых составляет более 4 млнт/год [33].Стоит также отметить, что загрузка мощностей приблизилась к 90%, в связис чем развитие дальнейшего производства невозможно без создания новыхустановок. Этому может также поспособствовать подписание в апреле 2017 годаПремьер-министромРоссиипоправоквПереченьтехнологическогооборудования, аналоги которого не производятся в России, ввоз которого неподлежит обложению налогом на добавленную стоимость [33].19В 2017 году производство метанола в РФ составило 4 млн т [33].
Около 70%всего объема приходится на трех крупнейших производителей – «Метафракс»,«Сибметахим», «Томет» [24]. Структура отечественного потребления разительноотличается от общемировой статистики (см. рисунок 6). Например, на данныймомент метиловый спирт не используется в составе топлив. Основное егопотребление – производство формальдегида, изопрена, МТБЭ.Таблица 2 - Отечественные производители метанола [29]ПредприятиеМестонахождениеОбъемпроизводства,млн т1,10ОАО «Метафракс»Г. Губаха, Пермская обл.ОАО «Тольяттиазот»ООО «Сибирская метанольная химическаякомпания» (ООО «Сибметахим»)ОАО МХК «ЕвроХим»Г. Тольятти, Самарская обл.1,00Г.
Томск0,75Г. Москва0,55Г. Новомосковск,ОАО НАК «Азот»0,43Тульская обл.Г. Невинномысск,ОАО «Невинномысский Азот»0,12Ставропольский крайп. Первомайский,ОАО «Щёкиноазот»0,37Тульская обл.ОАО «Новочеркасский завод синтетическихГ. Новочеркасск,0,16продуктов» (ОАО «НЗСП»)Ростовская обл.ОАО «Акрон»г. Великий Новгород0,1Ленинградская область (портНГСК1,65*Усть-Луга)область (портБалтийская газохимическая компания «БГХК» Ленинградская1,7*Усть-Луга)* Ввод в 1 квартале 2019 года.К 2025 году прогнозируется увеличение производства до 10,24 млн т/год[24], по другим данным – до 7,5 млн т/год к 2030 году [29]. Предпосылки дляэтого уже имеются – обеспеченность газом, наличие рынков сбыта.