“改造”二氧化碳開啟升溫模式

6月25日，每年15萬噸碳捕集與封存示范項(xiàng)目在國能錦界公司通過168個(gè)小時(shí)試運(yùn)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(xiàng)目。試運(yùn)行期間，示范項(xiàng)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(dòng)我國首個(gè)百萬噸級CCUS項(xiàng)目建設(shè)。該項(xiàng)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(yùn)送至勝利油田進(jìn)行驅(qū)油封存，實(shí)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(tuán)有限公司對外宣布，我國首個(gè)海上二氧化碳封存示范工程正式啟動(dòng)，將在南海珠江口盆地海底儲(chǔ)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(dòng)?！伴_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(xiàng)目示范”，寫入了“十四五”規(guī)劃綱要?！吨泄仓醒?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(dá)峰碳中和工作的意見》要求，推進(jìn)規(guī)模化碳捕集利用與封存技術(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(xiàng)目的支持力度。由此，過去10多年作為戰(zhàn)略技術(shù)儲(chǔ)備的CCUS，即將進(jìn)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(qiáng)撰文指出，2020年化石能源在一次能源消費(fèi)中占比近85%，短中期仍然將是滿足能源消費(fèi)的主要來源。長期而言，非化石能源會(huì)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(bào)告》分析，從實(shí)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(shí)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(yùn)或建設(shè)中的CCUS示范項(xiàng)目約為40個(gè)，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(xiàng)目起步較晚，而且項(xiàng)目運(yùn)行成本太高，經(jīng)濟(jì)性不明確?！敝袊鴩H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(yùn)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(huì)的研究報(bào)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(shí)，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(qiáng)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(chǔ)能，也要同時(shí)意識到“煤電+CCUS”的配置將可以有力保障和推動(dòng)相對低成本碳中和進(jìn)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(bào)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(yùn)輸計(jì)）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(bào)告建議，為促進(jìn)我國CCUS技術(shù)發(fā)展，更好支撐碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)實(shí)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(shí)，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(jìn)產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)。

張建紅認(rèn)為，CCUS技術(shù)還需進(jìn)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(jìn)行試點(diǎn)，通過政府引導(dǎo)，開展試點(diǎn)項(xiàng)目，鼓勵(lì)社會(huì)資金參與，共同分享利益、承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)，然后在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上有序推廣。

編者按：2018年10月，蕪湖白馬山水泥廠建成年產(chǎn)5萬噸級“水泥窯煙氣二氧化碳捕集純化示范項(xiàng)目”，真正實(shí)現(xiàn)了二氧化碳的“變廢為寶”。該項(xiàng)目在世界水泥行業(yè)首開捕集工業(yè)二氧化碳之先河，對水泥行業(yè)二氧化碳捕集利用做出重要貢獻(xiàn)，對推進(jìn)我國乃至世界水泥工業(yè)節(jié)能減排發(fā)揮出了引領(lǐng)示范作用。