“双碳”目标下，炼化企业将在降低能耗、减少排放、提高原油转化上下功夫，通过过程强化、工艺改进、技术组合、流程优化、分子管理等方式，保证能源和原料消耗最小化、装置运行效率和生产灵活性最大化，减少其他因素的限制，高效应对不断变化的发展环境。

优化装置设计和工艺流程、开发应用能源管理系统等，是节能减碳的重要途径之一。埃克森美孚的全球能源管理系统于2000年启动。其新加坡工厂利用该系统，设置了最佳数量的工艺冷凝水旁路，并输送至处理装置，最大限度回收热量，减少蒸汽补充量及冷却水系统的负荷，使炼厂能效提高了17%、化工厂乙烯裂解装置能效提高了21%。另外，埃克森美孚通过设计开发隔壁塔，将一系列常规蒸馏塔合并为一个，并应用于英国的Fawley炼厂，回收重整汽油中的二甲苯，比常规流程节能约50％。

化工过程强化技术是解决化学工业高能耗、高污染、高物耗问题的有效技术手段。其本质是在不同空间尺度上，通过一定的技术手段控制和改变物质时空分布、能量分布，从而实现物质、设备和过程在空间、时间和能量上的优化匹配。重点开展微反应器、超重力、微波、过程耦合等反应强化技术基础研究，实现分子传递和反应过程的多尺度灵活协调控制，使传热、传质、混合、宏观反应速率等得到迅速提高，有效推进化工领域的绿色低碳、可持续发展。

在分子水平认识石油、使用石油，实现对石油烃类分子的定向转化，可从本质上实现原油高效转化生产化学品。石油复杂体系分子组成的量化表征是化学领域的一大难题，基于分子组成的性质预测仍未形成一套完善的理论体系，分离与反应工艺过程的模拟还远未深入分子层面。建立从分子水平认识石油及其转化率的平台，形成对石油中烃类的结构特征和核心化学反应规律的系统理论，开发出针对性强的高效催化剂和生产工艺，可实现石油烃分子的定向高效转化。