虽然我国发展CCUS面临很多机遇,但是也面临严峻挑战,需要采取有效对策。
挑战一:安全隐患 本%文$内-容-来-自;中_国_碳|排 放_交-易^网^t an pa i fang . c om
CCUS技术处理的是高浓度和高压下的液态二氧化碳,一旦在运输、注入和封存过程中发生泄漏,会危及人身安全,甚至会对附近居民和生态系统造成不良影响。因此,从安全风险防范的角度看,需要建立风险评估体系、泄漏监测体系和应急预案等管理体系。 夲呅內傛莱源亍:ф啯碳*排*放^鲛*易-網 τā ńpāīfāńɡ.cōm
在捕集和运输环节,为保证二氧化碳的安全封存,并在可能的泄漏发生之前采取必要的应急措施,需要开展精准可靠的泄漏监测、储存体积计算等工作。在封存环节,需要综合采用一系列技术实施封存监测,如地下水监测、储层压力和温度监测等。
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挑战二:高耗能和高成本 禸*嫆唻@洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm
数据显示,如果现代化燃煤电厂将排放二氧化碳的80%进行捕集,将使电厂的能耗增加24%~40%。可见,CCUS技术实际上是通过消耗额外的能源换取碳排放的降低。如果技术进步无法大幅降低CCUS的能耗水平,那么政府在考虑CCUS产业规模的时候应该结合我国能源系统特点,从全生命周期的角度综合评估CCUS的减排功效,并在能源供给和减排的双重战略目标之间做出权衡。
高昂的捕集成本是CCUS广泛应用的又一挑战。在目前的技术水平下,不论是电厂配合燃烧前捕集技术,还是普通热电厂的燃烧后捕集技术,引入二氧化碳捕集环节都将造成发电成本增加。中科院工程热物理研究所的数据显示,华能集团上海石洞口捕集示范项目,捕集90%的排放二氧化碳,将使发电成本从大约每千瓦时0.26元提高到0.5元,成本几近翻番;中电投重庆双槐电厂碳捕集工业示范项目,捕集90%的排放二氧化碳,与普通电厂相比,投资成本将由4.59亿美元上升到5.45亿美元。
对此,延长石油集团副总经理王香增建议,开展CCUS要跨部门合作,比如把新型煤化工和油气开采结合起来,统筹规划,一体化推进,可有效解决捕集成本过高的问题。神华集团总工程师陈茂山认为,我国发展CCUS需要国家政策大力支持,通过碳税补贴或税收减免,削减一部分成本。也有专家认为,可开拓二氧化碳利用途径来提高经济效益,从而降低CCUS总体成本。比如,美国已经开始实施二氧化碳制塑料生产线的商业化,日本正在研究利用二氧化碳合成药物,德国拜耳正在研究基于二氧化碳原料的聚氨酯生产方法等。 内/容/来/自:中-国-碳-排-放*交…易-网-tan pai fang . com
挑战三:缺少完整的封存潜力评估 內.容.來.自:中`國*碳-排*放*交*易^網 t a npai fa ng.com
专家认为,在大规模实施CCUS之前,我国应尽快完成准确的封存潜力评估工作。封存潜力的总体大小、各种类型的封存储层潜力的比较关系(陆地/离岸,油气田/咸水层/煤矿)、潜在封存地址的地理分布、运输路径规划和运输方式选择等,都是不可或缺的信息。另外,我国能源资源和潜在陆上封存场所主要分布在西部地区,而东部地区是能源消费中心,如果将在东部地区捕集的二氧化碳运到西部封存地点,运输成本可想而知。
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由于二氧化碳封存涉及政府宏观规划布局、公共安全和环境风险等综合性问题,封存潜力评估需要涵盖从国家到区域再到封存地址的递进式筛查,是一项复杂的系统工程,需要投入大量人力、物力和资本。一些专家对我国二氧化碳封存潜力做了初步评估,认为考虑到技术方面的挑战和不确定性,我国封存潜力评估工作还有很长的路要走。(完) 本文+内-容-来-自;中^国_碳+排.放_交^易=网 t a n pa ifa ng .c om
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