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每年排放百億噸二氧化碳,捕捉量不到萬(wàn)分之一,業(yè)界公認(rèn)的“靠譜”技術(shù)推廣為何遇冷?

2018-9-3 21:28 來(lái)源: 中國(guó)能源報(bào) |作者: 王升

每年排放百億噸二氧化碳,捕捉量不到萬(wàn)分之一,業(yè)界公認(rèn)的“靠譜”技術(shù)推廣為何遇冷?


“我國(guó)當(dāng)前發(fā)展二氧化碳捕獲、利用與封存(CCUS)技術(shù)較為積極。但問(wèn)題是,經(jīng)濟(jì)性如何?能形成多大規(guī)模?”中國(guó)工程院原副院長(zhǎng)、院士杜祥琬8月18日在中國(guó)國(guó)際科技促進(jìn)會(huì)召開(kāi)的“全國(guó)二氧化碳減排與利用工業(yè)創(chuàng)新技術(shù)論壇”上發(fā)問(wèn)。

“目前二氧化碳捕集和封存(CCS)和CCUS技術(shù)在國(guó)內(nèi)外依然處于研發(fā)和示范階段,面臨著高成本、高能耗、長(zhǎng)期安全性和可靠性不確定等突出問(wèn)題?!?a target="_blank" class="relatedlink">山東大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院教授朱維群說(shuō)。

業(yè)內(nèi)專家學(xué)者就碳減排這一話題暢談了各自的觀點(diǎn)。在承認(rèn)降低大氣中的二氧化碳濃度已成為全球面臨的重大挑戰(zhàn)的前提下,作為二氧化碳減排途徑之一的CCUS技術(shù)成為與會(huì)專家學(xué)者們共同關(guān)注的話題。

業(yè)界公認(rèn)的“靠譜”減排技術(shù)

目前來(lái)看,全世界每年向大氣中排放二氧化碳340億噸以上,其中海洋吸收約20億噸,陸地生態(tài)系統(tǒng)吸收約7億噸,但人工利用量不足10億噸。

據(jù)朱維群介紹,2016年我國(guó)二氧化碳排放量約120億噸,超過(guò)歐盟與美國(guó)的總和,人均排放量也超過(guò)歐盟?!爱?dāng)前面臨的國(guó)際減排壓力巨大,嚴(yán)重制約我國(guó)未來(lái)發(fā)展空間?!?/div>

國(guó)際能源署(IEA)曾表示,要實(shí)現(xiàn)升溫不超過(guò)2攝氏度的目標(biāo),CCUS技術(shù)需在2015—2020年貢獻(xiàn)全球減排總量的13%。

在此背景下,利用CCUS技術(shù)實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排已成為行業(yè)共識(shí)。

中國(guó)石油大學(xué)(北京)教授彭勃對(duì)記者說(shuō):“目前將捕捉到的二氧化碳應(yīng)用到油田中,能夠提升采油效率,是當(dāng)前較為成熟的技術(shù),不過(guò)發(fā)展規(guī)模較小?!?/div>

江蘇恒源碳創(chuàng)環(huán)境技術(shù)有限公司總經(jīng)理毛恒松提供的材料來(lái)看,2030年我國(guó)二氧化碳排放量將下降40—45%,實(shí)現(xiàn)峰值,低碳、環(huán)保產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值將達(dá)3萬(wàn)億元人民幣以上,全世界需投入5萬(wàn)億美元以上用于CCUS技術(shù)。

政策方面,《“十三五”控制溫室氣體排放工作方案》《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016-2030年)》等多項(xiàng)國(guó)家政策,及陜西、廣東等多個(gè)省級(jí)規(guī)劃均明確鼓勵(lì)發(fā)展CCUS技術(shù)。

從國(guó)際上看,今年2月,美國(guó)政府通過(guò)了《未來(lái)法案》(FUTURE Act),該法案為發(fā)電廠、化工廠捕獲和儲(chǔ)存的每公噸排放物提供了高達(dá) 50 美元的稅收抵免。

成本高昂

與會(huì)專家普遍表示,高成本和機(jī)制缺失是推進(jìn)CCUS技術(shù)發(fā)展的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

“光是二氧化碳捕捉和封存的成本就達(dá)50—100美元?!蹦祥_(kāi)大學(xué)化學(xué)學(xué)院教授何良年指出。

“盡管CCUS技術(shù)能夠提高采油效率,但為何市場(chǎng)推廣如此緩慢呢?”彭勃對(duì)記者說(shuō),“第一,成本太高,目前市場(chǎng)上二氧化碳價(jià)格約為500元/噸,對(duì)采油企業(yè)而言用水的成本更低。第二,目前缺乏補(bǔ)償機(jī)制,1萬(wàn)噸二氧化碳的價(jià)格高達(dá)500萬(wàn)元,你說(shuō)已經(jīng)把二氧化碳封存在地底下,有人知道嗎?如何確認(rèn)呢?有些企業(yè)為減排做出社會(huì)效益,誰(shuí)又給他們回報(bào)?”

電力公司把捕捉的二氧化碳賣(mài)給油氣公司,存在爭(zhēng)議?!迸聿M(jìn)一步指出,“從油氣公司角度看,他們通過(guò)CCUS技術(shù)幫助電力公司實(shí)現(xiàn)碳減排計(jì)劃,需要花高價(jià)購(gòu)買(mǎi)二氧化碳,經(jīng)濟(jì)不劃算;而電力公司捕捉二氧化碳也需要經(jīng)濟(jì)成本,怎么可能免費(fèi)給油氣公司呢?”

朱維群還表示:“采用CCS技術(shù)要額外消耗能源,增加25—40%的額外能耗,投資巨大且不具備經(jīng)濟(jì)效益。雖然二氧化碳驅(qū)油是目前比較好的CCUS方法,但驅(qū)油所用二氧化碳大約會(huì)有2/3回到地表,不宜作為長(zhǎng)期性的CCUS封存方法?!?/div>

發(fā)展前景需評(píng)估

杜祥琬對(duì)記者說(shuō):“目前CCUS技術(shù)的發(fā)展規(guī)模較小,鼓勵(lì)該技術(shù)創(chuàng)新是前提,但需要評(píng)估它的經(jīng)濟(jì)性和發(fā)展前景?!?/div>

記者從會(huì)上獲悉,我國(guó)每年排放近100億噸二氧化碳,能夠捕捉的二氧化碳量級(jí)僅達(dá)幾百萬(wàn)噸,應(yīng)用規(guī)模不到萬(wàn)分之一。

在彭勃看來(lái),發(fā)展CCUS技術(shù)應(yīng)完善商業(yè)化模式,給予碳減排企業(yè)一定回報(bào)?!傲炕紲p排的社會(huì)效益,完善補(bǔ)償機(jī)制?!迸聿f(shuō),“碳減排需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈共同協(xié)調(diào),如排放源、運(yùn)輸、封存、采油等鏈條。給予各個(gè)鏈條相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償,為企業(yè)提供減排動(dòng)力。”

“在生產(chǎn)過(guò)程中排放大量二氧化碳,再去捕集、封存、利用,往往得不償失?!敝炀S群說(shuō),“我國(guó)提出并開(kāi)展了基于二氧化碳減排的化石燃料工業(yè)開(kāi)發(fā)路線,在生產(chǎn)中盡可能地將二氧化碳封存在產(chǎn)品中,在生產(chǎn)過(guò)程中不排放二氧化碳,這是較好的二氧化碳封存應(yīng)用?!?/div>

朱維群進(jìn)一步指出,目前工業(yè)上年產(chǎn)30萬(wàn)噸合成氨裝置每年排放二氧化碳 58萬(wàn)噸,在該裝置基礎(chǔ)上繼續(xù)合成尿素,可以建立年產(chǎn)52萬(wàn)噸尿素裝置,每年排放二氧化碳20萬(wàn)噸排放。如果繼續(xù)合成三嗪醇,可以建立年產(chǎn)66萬(wàn)噸的三嗪醇裝置,每年排放二氧化碳量為負(fù)16萬(wàn)噸。

朱維群強(qiáng)調(diào):“由二氧化碳經(jīng)三嗪醇/胺,進(jìn)而合成三嗪類(lèi)高分子材料,利用二氧化碳生產(chǎn)各種功能材料是易于實(shí)現(xiàn)的工藝路線,同時(shí)也是一條化石燃料清潔利用的優(yōu)選路線?!?/div>

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