“目前中國碳捕集與封存(CCS)無(wú)論在技術(shù)研發(fā)還是項目示范上,均已有一定成果。一旦未來(lái)國際氣候政策明朗化,碳捕集與封存技術(shù)開(kāi)始大規模應用,借助在碳捕集與封存技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)勢,以及過(guò)去30年中積累起來(lái)的裝備制造能力,中國具有在未來(lái)世界碳捕集與封存市場(chǎng)中占領(lǐng)一席之地的巨大潛力。”不久前,氣候組織大中華區總裁吳昌華表示。她所領(lǐng)導的氣候變化組織剛剛完成了一份名為《CCS在中國:現狀、挑戰和機遇》的研究報告(下稱(chēng)《報告》)。
這份報告從政策、技術(shù)、成本、法律法規、產(chǎn)業(yè)鏈、以及跨國/跨行業(yè)合作等角度較全面地考察了碳捕集與封存現狀與發(fā)展,并提出“碳捕集與封存對減排的貢獻,從2020年占總減排量的3%上升至2030年的10%,并在2050年達到19%,成為減排份額z*大的單個(gè)技術(shù)”的良好愿景。
然而,記者了解到,由于受捕獲和封存過(guò)程中的高耗能、高成本,大規模地質(zhì)封存后存在的安全隱患,以及其本身對減排的貢獻大小仍被存疑等一系列問(wèn)題困擾,CCS在中國甚至q*范圍內大規模商業(yè)化推廣的前景迷霧重重,上述《報告》中提到的美好愿景,似乎難以照進(jìn)現實(shí)。
大規模封存尚需時(shí)日
《報告》把CCS技術(shù)與提高能效、發(fā)展替代能源并列為減排三種重要手段。而CCS技術(shù)更關(guān)鍵之處在于,該技術(shù)是目前z*重要的過(guò)渡性減排技術(shù)。然而,根據清華大學(xué)化工系教授、中科院院士費維揚的研究,CCS的經(jīng)濟性有待商榷。他指出,以當前的技術(shù)水平,二氧化碳(CO2)的捕集成本處于13到51美元/噸之間,每年處理20億噸的CO2需要100億美元。
目前公認的應用CCS技術(shù)的主要領(lǐng)域是廣大的超臨界發(fā)電廠(chǎng)。未捕集CO2的超臨界電廠(chǎng)的單位發(fā)電耗約為300克標煤/千瓦時(shí),成本約為0.2到0.3元/千瓦時(shí);如果采用燃燒后捕集技術(shù),在CO2捕集率為90%的情況下,單位發(fā)電能耗將上升到400克標煤/千瓦時(shí),發(fā)電成本則相應上升到0.4元/千瓦時(shí)。
對此,美國能源部部長(cháng)朱棣文此前曾指出:“目前應用CCS技術(shù)將使燃煤電廠(chǎng)的稅負增加10億美元,并犧牲掉約1/4的能量輸出。”CCS技術(shù)應用的高能耗、高成本問(wèn)題可見(jiàn)一斑。
中國目前有4個(gè)CCS示范工程,皆未實(shí)現從CO2捕集、運輸到封存三階段的完整示范。神華煤制油研究中心有限公司董事長(cháng)任相坤告訴記者,一個(gè)捕集數十萬(wàn)噸的CCS示范工程的投資額要數億,“而且是沒(méi)有回報的。”但他透露,神華集團6月在內蒙古鄂爾多斯剛開(kāi)工建設國內第一個(gè)全流程的CCS示范工程,年封存能力10萬(wàn)噸二氧化碳,投資總額2.1億元。
捕集后再利用不叫“碳減排”
數億元的資金對很多有意投資CCS項目的企業(yè)并不是小數字,但是,仍有一些企業(yè)蠢蠢欲動(dòng),欲圖從
中獲利。
記者在采訪(fǎng)中了解到,目前國內已經(jīng)有一些企業(yè)打起CO2捕獲后再利用的主意,紛紛將捕集后的CO2賣(mài)給下游一些以CO2作為生產(chǎn)原料之一的化工及食品加工企業(yè),并稱(chēng)已從中盈利。對此,費維揚告訴記者,如果CO2捕集后再利用于可降解的塑料制造業(yè)領(lǐng)域,那么塑料成品在未來(lái)一經(jīng)降解處理,未分解的CO2仍然會(huì )在此過(guò)程中被大量排放出來(lái)。這樣一來(lái),本質(zhì)目的在于“碳減排”的CCS技術(shù)就失去了其真正的推廣意義,因此這一途徑并不可取。
記者此前曾實(shí)地采訪(fǎng)過(guò)華能北京熱電廠(chǎng)CCS項目,該廠(chǎng)的一位負責人說(shuō),該項目捕集的CO2,有一部分賣(mài)給了當地的一些碳酸飲料制造企業(yè)。眾所周知,碳酸飲料中的CO2從制取到喝入人體,始終處于未溶解的狀態(tài),CO2隨時(shí)隨地都有可能再次排放到大氣中。“喝完后打一個(gè)嗝,這些CO2就排出來(lái)了。”該負責人這樣告訴記者。
根據《報告》,目前CCS系統中CO2捕集后的主要處理途徑有三種:地質(zhì)封存、海洋封存和工業(yè)利用。以上所述,大規模地質(zhì)封存受困于高耗能和高成本掣肘(海洋封存成本更高),捕集后再利用對于“碳減排”來(lái)說(shuō)并非實(shí)至名歸的現狀下,CCS的發(fā)展前景可謂“柳暗花未明”。
官方態(tài)度趨于謹慎
國際能源署(IEA)近期發(fā)布的一份報告中認為:到2020年,CCS項目數量需到100個(gè),投資1300億美元;其中中國和印度21個(gè),需投資190億美元。到2050年項目數量需達3400個(gè),投資5.07萬(wàn)億美元;其中中、印190個(gè),需投資1.17萬(wàn)億美元。
當被問(wèn)及“中國在2020年CCS示范項目是否能達到21個(gè)”時(shí),來(lái)自國家發(fā)改委和科技部的官員均表示“不太現實(shí)”??萍疾?1世紀議程管理中心副主任彭斯震表示:“西方國家將希望寄托在中國,認為中國有利造業(yè)優(yōu)勢,只有中國大規模示范才能降低成本,這是不切實(shí)際的。”
彭斯震參與了《CCS在中國:現狀、挑戰和機遇》報告的撰寫(xiě)工作。他表示,目前CCS技術(shù)尤其是其中的封存技術(shù),尚處于研發(fā)、示范階段,離大規模運用還有很長(cháng)一段路要走。而更重要的是,對CCS技術(shù)的需求還存在著(zhù)政治上的不確定性。他進(jìn)一步解釋說(shuō),人們積極開(kāi)發(fā)CCS技術(shù)源于這樣一個(gè)假定:為實(shí)現q*升溫幅度不超過(guò)2攝氏度,就要在2050年q*溫室氣體減少一半,CO2濃度控制在450ppm(百萬(wàn)分之一)以下。但目前,這一結論尚缺乏充分的科學(xué)依據。源于此結論而出現的CCS技術(shù),也就顯得并非那么理由充足。
國家發(fā)改委應對氣候變化司副巡視員孫楨表示,目前,政府對于CCS的態(tài)度是“既積極又謹慎”。他提醒說(shuō),應避免在應對氣候變化的q*行動(dòng)中,CCS技術(shù)的開(kāi)發(fā)利用導致發(fā)展中國家承擔不合理的義務(wù)。他認為,對于CO2減排工作,政府更加側重的是發(fā)展可再生能源,以及未來(lái)將實(shí)施的碳稅和碳交易制度。
對于業(yè)界所期待的在即將出臺的《應對氣候變化“十二五”規劃》中,能將推進(jìn)CCS應用作為一項重要內容,孫楨明確表示,鑒于CCS目前在國際和國內的發(fā)展現狀,政府目前并未對此有相應規劃。
國家發(fā)改委應對氣候變化司對外合作處處長(cháng)蔣兆理指出,政府完全贊成將發(fā)展CCS作為碳減排的一個(gè)重要選項,但從目前的形勢來(lái)看,要促進(jìn)CCS的大規模推廣應用,還需要各個(gè)層面“更聰明、更有成效”的行動(dòng),因為按照目前的技術(shù)方案,大規模推廣CCS將付出巨大代價(jià)。
z*現實(shí)選擇——CO2驅油
事實(shí)上,CCS在中國的前途并非一片渺茫。業(yè)界眾多專(zhuān)家均對記者一致表示,鑒于目前的現實(shí),通過(guò)二氧化碳驅油(EOR)來(lái)提高石油采收率和用于產(chǎn)品生產(chǎn),更適合目前的中國國情。氣候組織的《報告》中指出,一般而言,每注入2.5至4.1噸二氧化碳能增產(chǎn)石油1噸。而蘇北油田的CCS經(jīng)驗表明,累計注入4490噸二氧化碳,每注1噸增產(chǎn)達到2.39噸,累計增產(chǎn)原油1.07萬(wàn)噸。項目累計投入684.5萬(wàn)元,原油銷(xiāo)售收入1722萬(wàn)元,投入產(chǎn)出比1.0∶2.5。
中國石油大學(xué)提高采收率研究中心教授李明遠說(shuō),驅油技術(shù)在美國已相當成熟,在我國已開(kāi)展了小規模的應用,而用CCS捕集的二氧化碳來(lái)驅油具有廣泛的應用前景和收益來(lái)源。“但就CCS技術(shù)的其他應用領(lǐng)域來(lái)說(shuō),還是宜作技術(shù)儲備,并不適合大規模推廣應用”。李明遠表示。
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