Im Hintergrund sind die Kolonnen der Aromaten-Anlage im Werksteil Friesenheimer Insel des BASF Verbundstandorts Ludwigshafen zu sehen. Bis zu 300.000 Tonnen Benzol kann diese Anlage dem Verbund im Jahr zur Verfügung stellen. Damit ist sie eine zentrale Verbundanlage, die direkt mit den beiden Steamcrackern verbunden ist. In den Crackern entstehen eine Reihe wichtiger chemischer Grundprodukte, darunter vor allem Ethylen und Propylen. 

The towers of the aromatics plant on Friesenheim Island, a part of BASF’s Ludwigshafen Verbund site, are visible in the background. This facility can supply the Verbund with up to 300,000 metric tons of benzene per year. It is one of the central Verbund plants that are directly linked to both steam crackers. The steam crackers produce a number of important basic chemical products, including in particular ethylene and propylene.

永續发展

原料替代中的質量平衡法

我們在生產過程中持續採用質量平衡法:許多巴斯夫的價值鏈始於合成氣廠或蒸汽裂解裝置。在此,化石原料 (主要為石腦油與天然氣) 被轉化為氫氣與一氧化碳,或分解為乙烯、丙烯等重要基礎化學品。這些原料隨後在巴斯夫一體化基地進一步加工成數千種產品。除化石原料外,我們也將生物基與化學回收來源的替代原料 (如生物石腦油、生物甲烷及裂解油) 注入一體化系統。這些替代原料將取代化石原料,用於生產質量平衡認證產品。由於化石原料、生物基原料與回收原料同時進行加工處理,無法直接將原料物理性地歸屬至最終衍生物。然而,透過 TÜV Nord 等獨立第三方依據 REDcert2 或 ISCC PLUS 等認可認證體系進行監測,可驗證替代原料使用量已達質量平衡銷售產品的對應標準。此舉確保每售出一件認證產品,即能節約相應量的化石原料。

我們的目標是透過質量平衡方法協助客戶達成永續發展目標。此舉有助巴斯夫減少化石原料採購量,進而實現自身永續發展目標。

在邁向循環經濟的轉型過程中,巴斯夫於價值鏈初期日益採用再生或可再生原料替代化石資源。這些替代原料透過質量平衡法歸屬至下游產品。質量平衡產品不僅能維持與傳統對應產品相同的特性,更有助於在巴斯夫生產流程中取代化石資源,其產品碳足跡可能低於傳統對應產品。

在現有基礎設施中推動永續發展的成熟方法

設想以下場景:一位客戶希望她的產品 (例如可可或木材) 具有更低的碳足跡。她正在尋找比傳統產品更永續的替代品。由於加工過程複雜,基礎設施高度網路化,為永續替代品建立一條獨立的價值鏈在經濟上並不可行。

解決方案:質量平衡方法確保了進入價值鏈的續種植的可可或木材,具體有多少比例歸屬於客戶的最終產品。即使這些最終產品物理上並不含有續材料,該認證也體現了其在價值鏈中做出的續貢獻。

                                                       

                                                                                         質量平衡法

質量平衡法規定了永續原材料歸屬於最終產品的比例規則。在轉型的初始階段,它有助於在市場上辨認更具永續性的產品,並利用現有的基礎設施,中和替代性工藝和材料所帶來的較高成本。關鍵在於,有參與者為現有業務引入了更永續的替代方案。

如果客戶決定購買高品質且兼具續優勢的產品,他們就能推動替代原料比例的提高。在沒有配額或法規強制要求的情況下,向可再生原料轉型的主要驅動力來自於市場。

質量平衡法的優勢

  • 巴斯夫生產中的替代原料使用量隨需求成長
  • 在巴斯夫價值鏈中使用替代原料,可降低產品的碳足跡,並減少質量平衡產品對化石原料的需求
  • 我們的產品在品質、性能和特性方面與傳統同類型產品一致
  • 質量平衡產品可以像傳統材料一樣進行加工
Hand holding a plant.

化石原料的兩種替代路徑:

生物質平衡與化學循環

化工產業正在經歷原材料轉型。雖然大部分化工生產仍基於化石原料,但巴斯夫正採取措施減少對化石資源的依賴。目標是:在現有的生產裝置中使用更多的可再生和回收原材料。

巴斯夫生物質平衡和化學循環方法源於一個簡單的問題:我們如何在巴斯夫龐大而複雜的生產網路中,替代數以千計的產品中的化石原料?解決方案是在生產鏈的初期,同時投入替代原料與化石原料,使得最終產品在化學性質上保持不變。因此,經認證的生物質平衡產品或Ccycled® 產品能確保與傳統產品性能相當和品質相同,此外還具有更低的碳足跡和廢棄物回收的附加優勢。  

In BASF’s ChemCyclingTM project, plastic waste is transformed into pyrolysis oil using a thermochemical process. The oil can be fed in the BASF Verbund, replacing fossil resources. Using a mass balance approach, new products are manufactured with it. These have the same properties as products from fossil raw materials. BASF works together with partners such as Quantafuel, a start-up headquartered in Oslo, Norway. Quantafuel is specialized in the pyrolysis of mixed plastic waste and the integrated purification of the resulting oil.Rasmus Kærsgaard (left), Plant Director, Quantafuel, and Dr. Michael Bachtler (right), who is working on BASF’s ChemCyclingTM project, in Quantafuel’s pyrolysis and purification plant in Skive, Denmark.
巴斯夫「化學循環」專案 (ChemCycling®)
使用化學回收產生的回收原料,如熱解油,是推動塑膠循環的眾多貢獻之一。在可行的情況下,機械回收應是首選。這項技術的解決方案可在此處找到。包括解聚、熱解或氣化在內的化學回收技術是對機械回收的補充,有助於確保更多的塑膠能被回收,將碳元素留在循環中。我們透過生命周期評估來衡量化學回收對永續性的影響。
People reaching for packaged products in a supermarket aisle.
生物質平衡
可再生原料對永續的影響也必須被驗證。永續始於源頭,並貫穿整個價值鏈。我們僅為生物質平衡系列產品採購經永續認證的可再生原材料。

一種實用的做法:質量平衡支援原材料轉型

兩座蒸汽裂解裝置、合成氣工廠和丙烯酸裝置是一體化體系的核心要素。在蒸汽裂解裝置中,利用蒸汽將長鏈碳氫化合物 —— 石腦油 —— 分裂或「裂解」成更小的分子。這些分子隨後成為下游生產的基石。它們包括例如氫氣、甲烷、乙烯和丙烯,這些主要被加工成塑膠、塗料、溶劑和作物保護產品。

這些裝置是無數價值鏈的起點,其產品透過後續工藝步驟被進一步加工成數千種商品。這就是為什麼為相對少量的回收或可再生原料建立的獨立生產系統,會留下巨大的環境和經濟足跡,並產生額外的二氧化碳排放。

The steam cracker: Heart of the Verbund
蒸汽裂解裝置:一體化體系的核心

質量平衡為轉型初期提供解決方案:我們可以在一體化化工生產的技術可行進料點,引入不同的替代材料,如沼氣、生物石腦油或熱解油。為了盡可能高效利用所有可能的原料,需要採用一種具有靈活原料選擇能力的質量平衡模型。

相互關聯的生產設施和高度優化的流程確保了所有材料都能以最高效的方式被利用。此外,我們可以根據客戶對質量平衡產品日益成長的需求,相應調整替代原料的用量,從而加速轉型。

質量平衡助推更永續的價值鏈

我們在各產業的客戶可以像加工傳統同類產品一樣,加工質量平衡產品。我們的質量平衡產品組合包含超過1,500種經認證的產品。其優勢在於融合了經認證的生態效益與不變的產品特性。

質量平衡產品如何產生環境效益:

認證

產品特性
 

轉型速度

質量平衡標準在發展演進中

獨立機構對歸屬過程進行稽核 (例如永續原材料的使用量如何計算入最終產品)。然而,目前專家們在稽核和認證時仍使用不同的方法 —— 也稱為標準。

                                                                                                                             

我們積极參與不同利益相關方平台的協作:

  • 協會,例如歐洲化學工業委員會和塑膠歐洲的「質量平衡聯合工作組」
  • 認證標準:作為 ISCCREDcert 和 RSB 等領先標準制定機構的積极參與者/成員
  • 不同公私合作倡議的成員,例如歐盟委員會發起的「循環塑膠聯盟」,荷蘭政府發起的「綠色新政
  • 標準化:不同工作組的成員,如 ISO TC 308 (監管鏈)、ISO TC 323 (循環經濟)、ISO TC 207 (環境管理)、ISO TC 61 (塑膠)

PlasticEurope 立场檔案

下載 PlasticEurope 關於「採用質量平衡法加速可再生原料在化工工藝中的應用」的立場檔案 (英文)
 
預覽PDF (500.90 KB)

Ellen MacArthur 基金會白皮書

下載 Ellen MacArthur 基金會網路成員撰寫的白皮書《利用質量平衡法推動化學品循環經濟》(英文)
預覽PDF (9.29 MB)

質量平衡法概況說明

下載概況說明書《質量平衡方法 —— 驅動化工生產循環性》(英文)
預覽PDF (180.28 KB)