我國碳捕集、利用和封存的現狀評估和發展建議
碳捕集、利用和封存（以下簡稱“CCUS”）技術是未來全球實現大規模減排的關鍵技術之一，也是我國實現長期絕對減排和能源系統深度低碳轉型的重要技術選擇。2016年10月，國務院發布了《“十三五”控制溫室氣體排放工作方案》，提出“在煤基行業和油氣開采行業開展碳捕集、利用和封存的規模化產業示范”、“推進工業領域碳捕集、利用和封存試點示范”，為我國下一步發展CCUS指明了方向。本文在深入研究和調研的基礎上，總結評估了“十一五”以來我國CCUS的發展狀況，分析了我國推動CCUS發展面臨的挑戰，提出了中長期推動我國CCUS發展的思路和政策建議。
一、我國發展CCUS的重要意義
CCUS是實現我國長期低碳發展的重要選擇。國際上將碳捕集與封存（以下簡稱“CCS”）1作為實現長期絕對減排的重要措施。在國際能源署（IEA）的2℃情景下，到2050年，CCS將貢獻1/6的減排量；2015-2050年間，CCS累計減排占全球總累計減排量的14%，其中中國CCS的減排貢獻約占1/3。根據西北太平洋實驗室及中國科學院武漢巖土力學研究所的測算，中國當前有超過1600個大型CO2排放源，包括火電廠、水泥廠、鋼鐵廠等，技術上可實現的碳捕集量超過
1 CCS與CCUS稱呼略有不同但實質基本相同。國際上常用CCS，主要包括三個環節，即對二氧化碳進
行捕集、運輸和地質封存；中國在此基礎上，結合本國實際提出CCUS，在原有三個環節基礎上增加了CO2
利用環節，可將CO2資源化利用并產生經濟效益，在現有技術發展階段更具有實際操作性。
38億噸CO2，而通過強化采油、驅煤層氣和鹽水層封存等方式可封存的容量分別為10、10和1000億噸CO2。此外，中國源匯匹配條件好，90%以上的大型碳源距潛在封存地在200公里以內。
CCUS是實現我國煤基能源系統低碳轉型的必然選擇。我國能源結構以煤為主，雖然近些年國家已經采取了極為嚴格的控煤措施并取得了顯著成效，但預計在未來相當長時間內，煤炭消費總量仍將維持相當規模。例如，從發電用能結構看，即便煤炭占比以每年2個百分點的速度下降，降到30%仍需要15-20年的時間。CCUS同煤基能源的發展具有很好的耦合性，尤其在煤化工、火力發電等行業，盡管當前其實施成本仍較高，但如果碳排放的外部成本能被充分考慮并實現其內部化，將極大提升CCUS在這些行業的應用空間。隨著國家對碳排放控制要求的不斷提升和能源生產消費革命的積極推進，為實現我國能源系統的綠色低碳轉型，CCUS應該也必然會成為煤炭合理化和清潔化利用的一個重要舉措。
CCUS是促進我國低碳產業發展的重要支撐。盡管我國CCUS技術的發展起步較晚，但國家對CCUS技術的研發和示范非常重視，過去十幾年投入了大量科研經費，推動CCUS技術水平不斷提升。在碳捕
集、利用和封存各個環節的技術水平上，我國都已經與發達國家處于同一水平線。未來如進一步加大CCUS技術示范力度，促進技術應用成本的不斷下降，能逐步實現技術的規模化應用，不僅有助于我國在低碳技術領域占據國際制高點，更能帶動相關低碳產業的發展和壯大。
CCUS是提升我國能源安全的積極動力。我國政府特別強調要加
強二氧化碳的利用，以此來提升碳減排對經濟社會發展的貢獻。當前，CO2強化石油開采技術（CO2-EOR）和CO2強化驅煤層氣（CO2-ECBM）是我國利用CO2的主要方式，對我國實現部分油田穩產和增產以及提升煤層氣的開采和利用量都具有重要意義。根據國家重大技術研究計劃“溫室氣體提高采收率的資源化利用及地下埋存”項目的分析，我國約有130億噸原油地質儲量適合CO2-EOR，可提高采收率15%，增加石油可采儲量19.2億噸，同時可封存約47—55億噸CO2。如CO2-EOR 得到廣泛應用，可在實現大幅碳減排的同時提高石油產量，不僅有利于提升油氣產業的經濟效益，更有助于緩解石油對外依存度不斷上升所帶來的能源安全挑戰。
二、我國“十一五”以來CCUS發展的總體評估
我國對CCUS的重視程度不斷提高，但專項政策支持仍比較少。2006年以來，我國在多個政策文件中提及要發展CCUS，CCUS在各項規劃、方案、意見中的篇幅明顯增加，在應對氣候變化工作中的定位逐步提高，對其鼓勵與支持的態度愈加明確。自2006年以來，我國已發布的國家層面政策文件中涉
及到CCUS內容的共計26項，但針對CCUS的專項政策只有3項，且缺乏具體的落實方案。總體而言，目前國家對于發展CCUS持鼓勵態度，但仍以宏觀的引導和鼓勵為主，也沒有針對CCUS發展的具體財稅支持。
我國已有法律法規可對CCUS項目進行規范，但尚未建立針對CCUS的法律法規體系。當前，針對CCUS示范項目，我國雖然在各個環節均有相關法律法規可供參考，但尚無針對性的專項法律法規，這
也導致CCUS示范項目在具體實施過程中面臨不小困難。從項目審批看，沒有針對CCUS項目的專門規定；從權屬確認看，沒有針對地下空間所有權的法律法規，也沒有針對封存后CO2歸屬權和可能發生的CO2地下跨界流動的法律規定；從項目運營看，缺乏針對CCUS的具體技術標準；從環境管理看，缺乏針對CCUS項目環境影響評價和風險管控的明確規范；從安全監管看，對于捕集及壓縮環節的CO2是否屬于危險化學品或屬于一般化學品仍有待明確；從關閉管理看，還沒有相關法律法規對關閉后的CO2封存項目進行規范，也沒有對相關的長期責任承擔進行規定。
我國CCUS試驗示范取得積極進展，但總體仍處于起步階段。“十一五”以來，我國企業在政府引導下積極開展CCUS研發與示范活動，目前已建成十余項萬噸級以上示范項目（項目列表見附件）。其中，從碳捕集源看，主要集中于燃煤發電和煤化工領域；從運輸方式看，主要以罐車運輸為主，管道運輸
的項目很少且基本處于建設階段；從碳利用和封存方式看，主要以EOR為主，還有部分作為工業品使用和鹽水層封存。但總體而言，我國CCUS的試驗示范仍處于起步階段。一方面，我國CCUS示范項目總體規模偏小，成本仍然較高。我國已建成的CCUS示范項目中只有3個年捕集量超過10萬噸CO2，其余項目基本為1萬噸CO2/年或以下。當前大部分CCUS項目的增量成本較高，如燃煤電廠項目在投資和運維成本方面需分別增加25%～90%及5%-12%，而煤化工項目則需增加1%～1.3%及7.5%～8%。另一方面，我國CCUS示范項目運行期短，示范經驗有限。我國CCUS試驗示范項
目多數是在2008年以后啟動并在“十一五”時期建成運行，最長的示范項目運行期也僅為十年，示范經驗還相對有限。
我國CCUS技術發展取得積極成效，但部分環節技術水平有待提升。“十一五”以來，我國政府通過國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）、國家高技術研究發展計劃（863計劃）和國家科技支撐計劃，支持了CCUS多個技術環節以及相關科學理論、關鍵技術、發展戰略等方面研究，并與歐盟、澳大利亞、亞行等國家或國際機構開展了CCUS領域的國際合作研究，推動我國CCUS技術發展取得了積極成效。在碳捕集方面，圍繞低能耗吸收劑、不同技術路線碳捕集工藝等關鍵技術環節開展系列研究，已開發了商業化應用的胺吸收劑；在碳利用方面，圍繞CO2驅油、驅煤層氣、CO2生物轉化和化工合成等不同利用途徑開展了理論與關鍵技術研究，建成了微藻制生物柴油中試和小規模的CO2制可降解塑料生產線；在碳封存方面，已啟動全國CO2地質儲存潛力評價，實施了工業規模鹽水層封存示范。
盡管如此，我國CCUS部分環節的技術水平仍有待提升，已有CCUS試驗示范項目多集中于對碳捕集技術和EOR技術的示范，但在鹽水層封存、CO2封存監測和預警以及大規模CO2運輸等方面的技術示范案例仍非常少，相比國際先進水平仍存在不小差距。
三、我國CCUS發展面臨的主要挑戰
CCUS示范項目的成本相對較高，是阻礙CCUS發展的主要原因。目前CCUS示范工程投資額都在數億元人民幣的規模，而且，在現有技術條件下，引入碳捕集將額外增加140-600元/噸CO2的運行成本，
