運行能耗和成本高成為重要障礙

    “技術創新以降低成本，是CCUS(碳捕集、利用及封存)技術需要突破的最根本問題。技術成本還是太高了，如果CCUS技術的運行成本降不下來，能耗高的問題得不到解決，在中國將無法實現大規模推廣�！痹跉夂蚪M織日前召開的《CCUS在中國:18個熱點問題》報告發布研討會上，長期關注CCUS技術的中國科學院工程物理研究所副研究員高林表示。

　　《CCUS在中國:18個熱點問題》(以下簡稱《報告》)是由國際非營利機構氣候組織日前發布的。這份報告是對2010年發布的《CCS(碳捕集與封存)在中國:現狀、挑戰和機遇》報告的延伸，并在討論中增加了“利用”這一概念，將話題擴展到更符合中國實際的CCUS。報告對CCUS技術在中國的進展情況、與其他減排技術的比較、成本現狀和發展趨勢等18個熱點問題進行了探討。

　　現狀:中國已經開始行動

　　IPCC(政府間氣候變化專門委員會)對CCS的定義是:將CO2從工業或相關能源產業的排放源中分離出來，輸送到一個封存地點，并且長期與大氣隔絕的一個過程。我國結合國情提出了CCUS，即在CCS原有的捕集、運輸和封存3個環節基礎上增加了利用(Utilization/Use)環節。目前CCUS的概念已在世界范圍內被廣泛接受，CO2的利用也引起了政府相關主管部門的重視。

　　中國為什么要考慮發展CCUS？氣候組織大中華區總裁吳昌華表示，中國政府在“十二五”規劃中進一步明確了能源戰略和減排的基本思路，設定了到2020年碳排放強度比2005年水平下降40％～45％和“十二五”期間碳排放強度降低17％的減排目標，并制定和實施了一系列節能減排方案。中國以煤為主的資源稟賦和能源消費的增長趨勢給實現低碳轉型和國家減排目標帶來了挑戰，在這樣的背景下，對燃煤電廠減排具有巨大潛力優勢的CCUS技術對實現減排目標具有重要意義。

　　《報告》指出，CCUS技術被認為是中國清潔煤戰略的重要技術選擇之一。在各種減排舉措中，CCUS的貢獻率不容忽視。根據國際能源署預測，到2050年，CCS可能成為減排貢獻最大的單項技術，在另一些積極的減排情景下(如近零排放或負排放)，CCUS技術甚至成為必須的技術選擇。

　　目前，國內一些地方已經開展了CCUS示范項目，如已經投運的華能集團北京熱電廠捕集試驗項目，捕集CO2規模達到3000噸/年，中電投重慶雙槐電廠碳捕集工業示范項目規模達到1萬噸/年，而中石油吉林油田CO2EOR研究與示范項目規模達到80萬噸/年～100萬噸/年，其中一期工程已經完成，二期正在進行中。

　　問題:成本高、能耗大

　　由于CCUS技術除了CO2減排的功能外，尚未發現明顯的能源替代或節約能耗的效益，加上對其減排效益、經濟效益、社會效益、及生態環境的綜合影響以及長期安全性等諸多問題的研討比較缺乏，因此，無論是技術研發人員、政策研究者，還是政府官員和企業管理者，都對是否應該大力發展CCUS和如何發展CCUS存有疑問。

　　對此，《報告》指出，CCUS在中國將面臨著比其他國家更復雜的局面，安全隱患、高能耗、高成本、源匯匹配等都是挑戰。在能耗方面，CCUS技術實際上是通過消耗額外的能源換取碳排放的降低，這就意味著更多的能源消耗，如果技術進步依然無法大幅度降低CCUS的能耗水平，這一技術的推廣將受到阻礙。

　　此外，高昂的捕集成本也是阻礙CCUS廣泛應用的又一重要原因。在目前的技術條件下，不論是IGCC(整體煤氣化聯合循環發電系統)電廠配合燃燒前捕集技術，還是普通熱電廠的燃燒后捕集技術，引入CO2捕集環節都將增加大量的額外資本投入和運行維護成本，從而使總體發電成本增加。

　　高林表示，創新還是CCUS技術需要突破的最根本問題。如果CCUS技術的成本(如設備投資、運行成本等)降不下來，中國很難接受。

　　“CCUS技術不單純是一個市場問題或成本問題，要取得突破、實現大規模應用，就必須通過技術創新降低減排能耗，這是我們面臨的最關鍵問題。”長期研究CO2封存技術的石油大學博士彭勃表示。

　　需求:技術推廣需要跨行業合作

　　全流程的CCUS項目涉及到捕集、運輸、封存三大技術環節及多種形式的利用，可能涉及電力、煤炭、化工、油氣和運輸等多個行業。由于行業屬性和企業需求的差異，有效銜接各環節、促進跨行業和跨部門的合作，成為CCUS項目的重大挑戰。

　　《報告》指出，要促進跨行業多企業合作，有效的方法是形成主產業(捕集—封存)整體化、可持續的商業模式，讓電廠和煤化企業捕集CO2和油氣公司封存CO2都有收益，從而帶動技術、服務、設備提供商組成的次產業運轉。這種商業模式的意義在于使減排CO2有利可圖，使CCS給企業帶來的收益(包括減少的罰款)高于CCUS成本。而可能的方法包括使CO2通過市場機制進行交易、征收碳稅和對減排進行補貼等。

　　然而，有專家指出，不論是采取市場機制還是政策激勵，基于近期的碳交易價格、碳稅和補貼水平，這3種方法都很難單方面促成上述商業鏈條的產生。從某種意義上說，CCUS市場是典型的政策激發市場。政策的走向將直接決定CCUS項目的規模性，而規模性又能促進CO2市場的培育和發展。因此，打破行業間合作的僵局，還需要政府強有力的推動，積極制定企業合作機制，協調各企業間的利益分配，促成跨行業合作，挖掘企業的投融資能力。

　　展望:準備迎接技術的商業化

　　事實上，應用CCUS技術對中國的意義不僅僅體現在CO2減排上。由于CCUS技術對煤基工業(燃煤發電和煤化工)清潔化、低碳化發展的積極影響，它對富煤貧油的中國具有特殊意義。

　　《報告》指出，在中國積極推動CCUS技術研發示范，還可能帶動相關學科的基礎研究，催生新技術應用。技術的溢出效應將惠及電力、油氣和(煤)化工等眾多行業以及基礎學科研究。從技術戰略儲備的角度出發，發展CCUS技術更是為了應對潛在的技術市場競爭，把握商業機會。

　　有專家指出，CCUS技術潛在市場規模巨大，世界上主要的工業化國家都已經紛紛投入CCUS的研發和示范中，為了避免在技術競爭中處于被動，并進一步實現技術出口，中國也應該盡早做好準備，迎接CCUS技術的商業化。

來源：中國環境報