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      二氧化碳捕集利用與封存技術(shù)迅速升溫

      A-A+日期:2021-12-20來源:新華網(wǎng)    

      “雙碳”目標(biāo)之下,二氧化碳捕集利用與封存(CCUS)今年以來迅速升溫。

      6月25日,每年15萬噸碳捕集與封存示范項目在國能錦界公司通過168個小時試運行,這是目前國內(nèi)規(guī)模最大的燃煤電廠燃燒后二氧化碳捕集與驅(qū)油封存全流程示范項目。試運行期間,示范項目連續(xù)生產(chǎn)出純度99.5%的工業(yè)級合格液態(tài)二氧化碳產(chǎn)品。

      7月5日,中國石化宣布啟動我國首個百萬噸級CCUS項目建設(shè)。該項目包括齊魯石化二氧化碳捕集和勝利油田二氧化碳驅(qū)油與封存兩部分。齊魯石化捕集的二氧化碳運送至勝利油田進行驅(qū)油封存,實現(xiàn)二氧化碳捕集、驅(qū)油與封存一體化應(yīng)用。

      8月28日,中國海洋石油集團有限公司對外宣布,我國首個海上二氧化碳封存示范工程正式啟動,將在南海珠江口盆地海底儲層中永久封存二氧化碳超146萬噸。

      CCUS升溫背后是政策驅(qū)動。“開展近零能耗建筑、近零碳排放、碳捕集利用與封存(CCUS)等重大項目示范”,寫入了“十四五”規(guī)劃綱要。《中共中央 國務(wù)院關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》要求,推進規(guī)?;疾都门c封存技術(shù)研發(fā)、示范和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,并且明確提出將加大對碳捕集利用與封存等項目的支持力度。由此,過去10多年作為戰(zhàn)略技術(shù)儲備的CCUS,即將進入大規(guī)模示范階段。

      廈門大學(xué)中國能源政策研究院院長林伯強撰文指出,2020年化石能源在一次能源消費中占比近85%,短中期仍然將是滿足能源消費的主要來源。長期而言,非化石能源會逐漸成為主力,但化石能源可能難以被完全替代?;茉词褂脦淼奶寂欧懦蔀樘贾泻吐窂缴媳仨氁紤]解決的問題。CCUS作為二氧化碳的負(fù)排放技術(shù)逐漸來到風(fēng)口。

      生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院發(fā)布的《中國二氧化碳捕集利用與封存(CCUS)年度報告》分析,從實現(xiàn)碳中和目標(biāo)的減排需求來看,依照現(xiàn)在的技術(shù)發(fā)展預(yù)測,2050年和2060年,需要通過CCUS技術(shù)實現(xiàn)的二氧化碳減排量分別為6億至14億噸和10億至18億噸。

      據(jù)了解,我國目前已投運或建設(shè)中的CCUS示范項目約為40個,捕集二氧化碳能力為每年300萬噸,多以石油、煤化工、電力行業(yè)小規(guī)模的捕集驅(qū)油示范為主,行業(yè)發(fā)展處于初期示范階段。

      “相比國外,我國的CCUS項目起步較晚,而且項目運行成本太高,經(jīng)濟性不明確。”中國國際工程咨詢有限公司高級工程師張建紅說。有研究測算,不包括運輸和封存成本,國外捕集二氧化碳的成本約為11美元/噸至57美元/噸,而我國當(dāng)前的低濃度二氧化碳捕集成本為300元/噸至900元/噸。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會的研究報告認(rèn)為,只有當(dāng)捕集和封存二氧化碳的總成本降到25美元/噸至30美元/噸時,CCUS技術(shù)才可能被大規(guī)模推廣。

      此外,捕集后提純得到的二氧化碳產(chǎn)品的應(yīng)用范圍較窄,也限制了其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

      可以說,短期CCUS行業(yè)從示范走向大規(guī)模應(yīng)用面臨較大挑戰(zhàn),但有專家指出,未來10年到15年是培育產(chǎn)業(yè)能力的窗口期。

      林伯強認(rèn)為,由于CCUS產(chǎn)業(yè)鏈的全面布局需要很長的發(fā)展周期,應(yīng)當(dāng)將眼光放長遠(yuǎn)。面對未來能源系統(tǒng)大比例的風(fēng)電光伏,既需要發(fā)展儲能,也要同時意識到“煤電+CCUS”的配置將可以有力保障和推動相對低成本碳中和進程,有益于先立后破,也有益于我國資源利用。

      《中國二氧化碳捕集利用與封存(CCUS)年度報告》預(yù)測,隨著技術(shù)的發(fā)展,我國CCUS技術(shù)成本未來有較大下降空間。預(yù)期到2030年,我國全流程CCUS(按250公里運輸計)技術(shù)成本為310元/噸至770元/噸二氧化碳,到2060年,將逐步降至140元/噸至410元/噸二氧化碳。

      上述報告建議,為促進我國CCUS技術(shù)發(fā)展,更好支撐碳達峰碳中和目標(biāo)實現(xiàn),應(yīng)明確面向碳中和目標(biāo)的CCUS技術(shù)發(fā)展路徑,完善政策支持與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。同時,規(guī)劃布局基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),有序開展大規(guī)模示范與產(chǎn)業(yè)化集群建設(shè)。提高全鏈條技術(shù)單元之間的兼容與集成優(yōu)化,加快突破大規(guī)模全流程示范的相關(guān)技術(shù)瓶頸,促進產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)。

      張建紅認(rèn)為,CCUS技術(shù)還需進一步研究迭代,可超前部署新一代低成本、低能耗、低水耗技術(shù)。當(dāng)前,應(yīng)規(guī)劃選址和布局,積極穩(wěn)妥進行試點,通過政府引導(dǎo),開展試點項目,鼓勵社會資金參與,共同分享利益、承擔(dān)風(fēng)險,然后在總結(jié)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上有序推廣。

       

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