專家視點碳捕獲、利?與封存(CCUS)技術發展現狀及應?展望 ?氧化碳捕獲和封存技術(Carbon Capture and Storage, CCS),是指把CO 2 從?業或相關能源的源分離出來,輸送到?個封存地點,并長期與??隔絕的過程。
為應對?益嚴峻的全球?候變化形勢,《巴黎協定》提出將全球平均?溫較前?業化時期的上升幅度控制在2℃以內,并努?限制在1.5℃以內。國際能源署(IEA)在《能源技術展望報告 2017》中指出,要在本世紀末實現升溫幅度控制在2℃的?候?標,CCS技術需貢獻14%的 CO2 減排量,如果考慮更低的升溫幅度,2060年能源?業的需要達到凈零排放,本世紀末升溫幅度1.75℃,CCS技術則需要貢獻32%的 CO2 減排量。
政府間?候變化專門委員會(IPCC)在《全球升1.5溫度特別報告》中專門強調了在本世紀中葉實現 CO2 凈零排放的重要性,提出除碳是實現凈零排放以及補償超過1.5℃所需的凈負排放的必要措施,在有限超過或未超過1.5℃的?多數情景下(有限超過1.5℃指升溫幅度在回降之前曾超過1.5℃),都涉及到CCS技術的?量運?,唯??需運?CCS的情景則要求?類?為發?最根本的轉變。因此CCS技術對于實現全球?候?標具有重要意義。
CCS是 CO2 深度減排的重要途徑,但不同?式的捕獲和封存潛?、實施難度和社會經濟效益差別很?。隨著CCS技術的發展以及認識的不斷深化,我國于2006年在北京??會議?次提出 CO2 捕獲、利?與封
存技術(CarbonCapture, Utilization and Storage,CCUS),引?了 CO2 資源化利?技術。CCUS技術把捕獲的 CO2 提純后,投?新的?產過程進?循環再利?,將 CO2 資源化,不僅可以實現碳減排,還能產?經濟效益,所以更具有現實操作性。經過多年的發展,CCUS技術已在全球范圍內得到接受與使?。
2020年9?,中國在聯合國?會上向世界宣布了2030年前實現碳達峰和2060年前實現碳中和的?標。要達成該?標,未來?候經濟下的能源系統在?效穩定、靈活便捷的基礎上,還需滿?綠?低碳的要求,這就要求必須改變現有以煤炭為主的?碳能源和電?結構,轉向清潔能源為主的多元化、低碳能源結構。?前我國能源消費結構中,化?能源在?次能源消費中?重?達85%,煤電仍是保障我國電?安全和電?供應的主?,發電量所占?重?達60.8%,使得我國 CO2排放?平居?不下。即使2030年實現碳達峰?標,?化?能源占?次能源消費?重將達到25%左右,?化?能源電??例達到50%,仍有超過半數的能源?產需要依賴化?能源。如果單純依賴傳統路徑,如節能減排、提?能效等已達世界先進?平的技術?式,?法有效地實現現有的溫室?體減排?標,其脫碳過程需要CCUS技術的配合才能夠實現。因此CCUS技術是我國應對?候變化和實現碳中和必不可少的技術?段,具有特殊的戰略意義。
國際能源署測算,要實現聯合國設定的2050年可持續發展排放?標,CCUS捕集的 CO2 需從2020年的約4000萬噸/年增?2050年的約56億噸/年??紤]到我國 CO2 排放總量和煤炭消費占?全球第?、?電?利?年限短(截?到2020年底平均僅11.6年)的客觀事實,以及保障電?靈活性、國家能源安全和
經濟社會發展的現實需要,我國?世界上任何?個國家都更需要CCUS的快速突破和商業化應?。為了深?了解CCUS的發展現狀、挑戰及應?前景,中國環境科學研究院組織科研?員在?泛開展?獻綜述的基礎上,聯合院外從事CCUS產業化及政策研究的專家充分研討,撰寫了《碳捕獲、利?和封存(CCUS)技術發展現狀及應?展望》報告。
報告總結了CCUS技術中碳捕獲、運輸、利?與封存各關鍵環節的發展概況,闡述了全球和我國現階段CCUS技術應?現狀及挑戰,提出了7個??的 CO2 轉化利?路徑展望,并進?了轉化利?的經濟學分析?;诖?,筆者認為在當前的技術?平下,僅靠CCS技術都很難達成化?能源活動的碳中和?標,主要原因在于經濟上難以取得平衡。因此需要盡快轉變思路,將 CO2 視為?種基礎?業原料,加快 CO2 資源化利?布局,開發?附加值的碳基新材料,形成具有商業價值的新型碳經濟,以促進CCUS產業化落地與可持續發展。最后,結合中國未來在能源領域的領先性和電?的靈活度的實際需要,提出了加快我國CCUS技術布局和應?的政策建議。
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