CCUS是碳减排必要技术手段
CCUS(碳捕集、利用与封存)技术是一项针对温室气体的
减排技术,能够大幅减少使用化石燃料的温室气体排放,涵盖二氧化碳(CO2)捕集、
运输、利用与封存4个环节。
在捕集阶段,目前主要涵盖3种技术:1)燃烧后捕集,主要应用于燃煤锅炉及燃气轮机发电设施;2)燃烧前捕集,需要搭配整体煤气化联合循环发电技术(IGCC),投资成本较高,只能用于新建发电厂;3)富氧燃烧,通过制氧技术获取高浓度氧气,实现烟气再循环。
在运输阶段,世界上CO2运输存在管道、船舶、铁路/公路等灵活多样的运输方式,其中CO2的管道输送正作为一项成熟技术在商业化应用。目前国内CO2输送主要采用罐车运输。
在利用阶段,CO2地质利用尤其是驱油技术,因其封存规模大并具有提高采收率的良好效应,在各类CCUS技术中脱颖而出,使得CO2驱油成为CCUS的主要技术发展方向。同时,越来越多的技术被纳入CCUS体系中,包括
化工利用、生物利用、物理利用等。
在埋存阶段,地质封存又可进一步划分为咸水层(盐水层)封存、深部不可开采煤层封存、废弃油气藏封存3种主要类型。目前,国际上也已开展海上盐水层及废弃油气田埋存CO2的示范项目。从埋存类型来看,在运行及执行项目中有60%以上是CO2驱油项目。
为实现1.5摄氏度的温控目标,到2050年全球二氧化
碳减排必须达到80%以上。碳捕集利用与封存(CCUS)是实现这一目标的必要技术手段,预计到2050年CCUS将抵消当前全球
碳排放量的10%-20%。CCUS是中国实现1.5摄氏度温控目标的关键技术抓手,可广泛应用于各行各业,特别是占中国二氧化碳排放量的60%-75%的
电力行业及减排较难的工业部门,CCUS更是不可或缺的技术手段。
习近平主席在第75届联合国大会宣布,中国CO2排放力争于2030年前达到峰值,力争2060年前实现
碳中和。截至2021年5月,温室气体排放占比超过65%、国内生产总值(GDP)占比超过75%的全球131个国家宣布了碳中和目标。中国和其他国家碳中和目标的逐渐明确及碳减排工作的加快推进,使得CCUS的定位和作用愈加凸显。