基于熵权-层次分析法的中国现代煤化工行业可持续发展综合评价

发布时间：2020-12-28 17:00

　　中国现代煤化工行业规模扩张迅速,但其可持续发展也面临高资源消耗、环境污染严重等挑战。本研究建立了基于环境、经济、社会和技术这4个方面的中国现代煤化工行业可持续发展综合评价指标体系。采用熵权法和层次分析法相结合的权重模型,量化了煤直接液化、煤间接液化、甲醇制汽油、中低温煤焦油加氢、煤制甲醇燃料、煤制天然气、煤制烯烃、煤制芳烃和煤制乙二醇这9种现代煤化工技术路线在4个方面的可持续性表现以及综合可持续发展指数,为行业的科学发展提供决策支持。研究结果表明,每种技术路线在环境、经济、社会和技术这4个方面的可持续性表现差异较为明显。煤间接液化的综合可持续性表现最优,其次为中低温煤焦油加氢、煤直接液化和煤制天然气;而甲醇制汽油和煤制芳烃的综合可持续性表现较差。除了煤炭资源丰富的地区之外,在水资源较丰富、环境容量较大的地区布局示范项目理论上也支持现代煤化工行业的可持续发展。最后,基于结论提出建议,为现代煤化工行业制定可持续发展战略、科学布局与合理规划提供重要参考。 

【文章来源】：化工进展. 2020年04期 北大核心

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

9种技术路线的综合可持续性评价结果

对比分析3种方法得到的权重结果可知，EWM得到的社会指标权重较高。这是因为C18指标的变异程度相对其他指标非常突出，整体拉升了社会指标的权重，从实际情况来看其权重有可能被高估。AHP和EWM-AHP的差异在于技术指标的权重，AHP得到的技术指标权重仅为0.20，小于环境指标权重。这可能是由于参与调查的专家根据所处发展阶段的整体要求而低估技术指标的潜在重要性。然而，技术进步也会提升工艺过程的节能减排效果，进而促进环境和经济的可持续性。这些都说明了EWM-AHP方法在兼顾客观因素与主观因素的独特优势。3 结果与讨论

每种技术路线在环境、经济、社会和技术方面的可持续性表现不一，皆存在相对的优势和劣势。如图5所示，可以看到，中低温煤焦油加氢和煤制甲醇燃料在环境可持续性方面表现优异，煤制烯烃在经济可持续性方面表现最佳，煤制天然气在区域的社会可持续性表现突出，煤直接液化、煤间接液化在技术可持续性表现较好。而甲醇制汽油在技术可持续性方面、煤制芳烃在环境可持续性方面以及煤制乙二醇在经济和技术可持续性方面表现较差，揭示出这些技术路线可持续性的短板，也为改善其综合可持续性指明了方向。例如，煤制芳烃的资源消耗与污染物排放在9种技术路线中均处于最高水平，因此应在节能减排方面投入更多的努力。从分类指标来看，在环境方面，中低温煤焦油加氢的煤耗、水耗和CO2排放分别仅为2.24吨/吨、1.44吨/吨和1.33吨/吨，气体污染物排放水平远远低于其他技术路线，其环境可持续性评价值最高，表明该技术路线对环境相对友好。其次为煤制甲醇燃料、煤直接液化、煤间接液化和煤制天然气，可持续性评价值都在0.7以上。而甲醇制汽油以及煤制化学品技术路线由于工艺链较长且复杂，新鲜水、原料煤和燃料煤用量都较大，同时产生了较高水平的气体污染物排放，因此其可持续性评价值较低。


本文编号：2944090