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探索十年仍在‘跟跑’
收集高耗能企业排放的二氧化碳,统一密封在废弃的油气田、煤层或盐碱水层等地表深处,需要时提取利用,企业从中获益,在不改变能源结构的情况下,自主实现减排目标——这就是CCUS的价值所在。
早在2015年,国际能源署就预测,要实现升温不超过2摄氏度的目标,该技术须在2015-2020年贡献全球减排总量的13%。而我国作为二氧化碳最大排放国,排放量约占全球1/4,《“十三五”控制温室气体排放工作方案》《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》等10余项国家政策,及陕西、广东等多个省级规划,均明确鼓励发展CCUS技术。
政策激发了各地的积极性。比如,据广东南方碳捕集与封存产业中心秘书长、爱丁堡大学商业与气候变化中心主任梁希介绍,2013年开始,广东便下大决心推动CCUS应用,华润海丰电厂碳捕集测试平台与美国、挪威碳捕集中心并称世界三大碳捕集技术中等规模试验基地,未来将激活全省乃至全国CCUS产业。
类似正在运行或提上计划的CCUS项目,在我国还有20多个。但相比全球300多个示范项目,这一规模依然偏小,“而且已有项目仅运行3-5年,年份相对较短,很难积累经验。”刘强称。
好技术却未得到好应用。中国科学院地质与地球物理研究所研究员庞忠和感慨:“在全球CCUS领域,我国还处在跟跑或并跑阶段,目前甚至谈不上进入技术推广阶段,更准确地说只是一项为实现减排目标而‘储备’的技术。”
陷高成本低需求‘怪圈’
国际公认的先进减排技术,在我国为何难推广?多位业内人士表示,虽有国家鼓励和科研支持在前,落实到企业层面,却出现高成本、低需求的“怪相”。
庞忠和认为,“怪相”首先是因市场机制缺乏。“没有需求,自然难以推广。一方面,我国暂未强制性要求企业参与国际减排,企业多靠自愿,减与不减一个样,为何要多花钱?另一方面,捕集后的利用市场尚未真正形成,二氧化碳卖不动,企业无法从中获益,为何还要白花钱?”
西北大学地质学教授马劲风则认为,居高难下的建运成本是另一主因。“以运行成本较低的煤化工领域为例,二氧化碳捕集成本约为100元/吨。但在煤电、钢铁等行业,捕集成本高达300-400元/吨。既造成企业减排代价高、压力大,也导致二氧化碳定价高,下游用户不愿购买。长此恶性循环,难以形成商业化运营。”
“除捕集外,我国封存、运输等多个环节的成本也高于国际平均水平。一度备受关注的华能天津IGCC电站6万吨/年的燃烧前捕集项目等,就是因成本过高,导致建成后二氧化碳卖不出去。科技部去年在评估我国CCUS项目建设成本时发现,仅运输管道一项建设费就高出美国数倍,根本无法继续。”马劲风坦言。
梁希对此表示赞同:“若项目规模小于10万吨/年,且运输半径不超过200公里,可使用槽车。但长时间、大规模的稳定运输,必须依靠管道。建设成本过高,也导致配套设施难以完善。”
高排放项目先试先行
在马劲风看来,目前的重重障碍,或可从“他山之石”汲取经验。
“在CCUS技术相对成熟的加拿大、美国,多选择排放浓度高的项目优先试行,捕集成本相对较低。其实,也可转变思路,从煤化工、化肥、炼油等行业入手,先培养示范项目,积累经验降低高成本,让下游企业受益和接受后,然后再向二氧化碳浓度较低、成本偏高的燃煤电厂过渡。”马劲风称。
庞忠和认为,去年底启动的全国统一碳市场,一定程度上可助力CCUS技术推广。“随着碳市场逐步完善,强制减排将成趋势,今后或可通过碳税等方式引导企业。例如,排放1吨二氧化碳需缴税200元,捕集封存只需100元/吨。企业选择后者,通过自主减排抵消碳配额、减免税收,每吨还可倒赚100元。一旦有了收益,企业意识到碳减排的价值,市场需求渐渐就多起来了。”
庞忠和同时强调,因地质条件差异,不同地区的封存方式应因地制宜。但目前暂无全国统一的技术规范,这块空白也待完善。“地下能装多少二氧化碳?如何封存最科学安全?这些都应建立在长期观测、持续评估的基础上。但现有项目规模小、运行时间短,给评估带来难度,不足以得出权威结论。进一步发展CCUS,还离不开技术、规范、监管的完善。”
值得一提的是,随着去年国家发改委与亚洲开发银行签订合作备忘录,业内呼声很高的资金支持,终于有了实质进展。亚行出资550万美元用于我国大规模CCUS研发推广。“国家层面的激励政策也已启动制定,计划3年内完成。”马劲风透露。
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