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碳捕集、利用与封存技术(CCUS)是实现《巴黎协定》约定的减排目标的一项关键技术,也是推动亚洲低碳发展的重要新兴技术,为此,亚洲开发银行(ADB)成立专项碳捕集和封存基金(CCS基金)支持其在亚洲的推广。
亚行专业顾问团队根据区域技术援助项目(TA9686-REG)中“可持续能源技术领域综合高影响力创新”:碳捕获、利用和封存可行性分析,编制了《亚洲颠覆性技术碳捕集、利用与封存——2020年技术与技术推动者汇编》。报告旨在促进社会各界对CCUS的进一步研究、创新和投资。
亚行在全球范围内发放问卷,广泛征集意见,并最终在报告中列出了十项技术:包括四项二氧化碳捕集技术、五项二氧化碳利用技术、一项利用和封存技术,其中,有些技术目前正被研究、开发,有些则已经落地实施。报告重点分别介绍了十项技术的亮点、优势、开发团队、应用领域、以及目前发展阶段。
01二氧化碳捕集技术
(一)固体吸附剂技术
固体吸附剂技术是减少碳排放的创新工艺,原理是利用固体吸附剂在持续式变温吸附流化床中将二氧化碳与烟气流分离,实现高效吸附、降低捕集成本。
技术团队壳牌全球解决方案与维也纳绿色二氧化碳集团成员
技术亮点从工业废气中分离90%以上的CO₂,CO₂纯度达95%以上,成本比液态胺分离技术低25%
发展阶段商业示范
应用领域燃烧后烟气应用
(二)内燃机废气二氧化碳捕集
内燃机废气二氧化碳捕集系统可以从内燃机中捕获90%的CO₂,且不会造成任何能源损耗。
技术团队瑞士洛桑联邦理工学院
技术亮点自供能源;可集成应用于各种动力系统中,包括车辆、船舶,也可应用于炼油厂、发电厂、水泥和铝业等行业;捕获的CO₂可以转化为液体或气态燃料;可以捕集高达90%的CO₂
发展阶段研究和开发
应用领域交通、航运、电力、工业
(三)紧凑型、模块化的可伸缩碳捕集系统
技术团队贝克休斯公司合资公司(CCC)
技术亮点紧凑;使用具有高粘性和高效率的新溶剂,大大减少操作成本;与传统胺捕集技术相比,捕获装置的总体规模减少了75%;成本降低了50%以上;通过标准化和集装箱化生产,简化物流,减少对土建的需求,缩短准备时间;模块化可伸缩性,可以提高操作捕获设备的速度
发展阶段试点示范
应用领域能源、碳排放工业、航运
(四)直接空气捕集系统
直接空气捕集系统(DAC)需要稳定的气流,通常借助大风扇传递气流与过滤器进行接触。捕获CO₂的常用方法有两种:化学吸收法和物理吸附法。化学吸收使用液体溶剂,一般为腐蚀性溶剂,从周围空气中吸收二氧化碳,形成一种化合物,然后加热该化合物,产生一种高纯度的气态二氧化碳流。物理吸附使用固体吸附剂,通常是金属有机骨架、沸石或其他膜材料。在循环过程中,CO₂通过热、压力或水分从固体吸附剂中进行吸附和解吸。
技术团队Carbon Infinity
技术亮点CO₂纯度高达99.9%
发展阶段试点示范
应用领域运输、工业、负碳解决方案
成本100万吨二氧化碳的成本预计5亿美元。2020年每吨捕集的二氧化碳的成本大约200美元至400美元,在2025年至2030年期间可降低至100美元
02二氧化碳利用技术
(一)绿色甲醇燃料
利用废弃二氧化碳和由可再生电力制成的氢气来生产可再生甲醇。二氧化碳被捕获并存储在绿色甲醇燃料当中,然后在其燃烧时释放出来,回收过程中产生的废弃二氧化碳又可以用作可再生燃料来替代化石燃料,进而防止新的二氧化碳排放。
技术团队瑞典循环碳能源公司Liquid Wind
技术亮点将二氧化碳转化为甲醇,非化石燃料;燃烧后的颗粒物、氮氧化物、硫氧化物排放量低;碳中和;以液态形式存在,易于存储、运输和使用;每年减少9万吨化石二氧化碳排放
发展阶段商业化
应用领域 交通、航运
成本虽然价格与其他清洁燃料价格相当,比传统的甲醇和化石燃料价格稍高,但随着原材料成本价降低,工艺不断提升,绿色甲醇燃料有望在2030年与化石燃料的价格持平
(二)将二氧化碳转化为聚氨酯原料的催化剂技术
用回收的CO₂替代一半的传统油基原料,广泛应用于工业生产。它的第一个目标市场是制造多元醇,即聚氨酯的主要原料。生命周期评估研究表明,平均CO₂含量(25%-35%)产生的多元醇将减少约25%-40%CO₂排放。
技术团队Econic Technologies Limited公司
技术亮点利用回收的CO₂制造可调多元醇;用低成本的CO₂替代50%的油基原料
发展阶段商业化
应用领域化学工业,特别是聚氨酯生产
(三)气体发酵技术
气体发酵技术是将含碳的废气作为原料转化为多种工业化学品,从而减少工业碳排放。同时,此方式生产的燃料温室气体排放相比汽油将至少减少70%。
技术团队朗泽科技
技术亮点将含碳废气转化为各种化学品;生产化学品的原料,同时减少工业温室气体排放;生产出比汽油的温室气体排放低70%的燃料
发展阶段商业化
应用领域石油和天然气加工、钢铁和铁合金工业、废能转化、燃料、化学工业(包括橡胶、塑料、合成纤维)
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10月16日,国家能源集团浙江公司宁海电厂“万吨级吸附法碳捕集示范建设项目”碳捕集系统土建基础出零米,工程进入全面建设阶段,这是国内首个煤电万吨级低压吸附碳捕集项目。该项目充分发挥国家能源集团“产业公司-科技型企业-科研院所”三位一体优势,由浙江公司、科环集团、低碳院开展联合攻关,依托
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近日,中国能建西北院中标新疆油田264万千瓦新能源及配套煤电、碳捕集一体化项目(一期)煤电EPC总承包项目。该项目紧扣国家“煤炭与煤电联营、煤电与可再生能源联营”政策要求,本期建设2×66万千瓦超超临界、间接控冷燃煤机组、配套建设100万吨/年二氧化碳捕集。项目建成后可实现年发电量52.8亿千瓦
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随着环境污染与化石能源储备逐渐耗竭,电力行业的碳排放成为一个须迫切解决的核心问题,同时可再生能源出力具有不确定性和波动性,给电力系统调度运行带来了更大的挑战。因此,构建“横向多能互补,纵向源网荷储协调”的综合能源系统(integratedenergysystem,IES)是适应未来能源需求和环境保护的必
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长期以来,煤电一直是我国的主体性电源,也是碳排放的主要来源。2020年9月,国家主席习近平在七十五届联大一般性辩论上提出中国将在“2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”的目标,随之而来,煤电的角色也必然将在推进该目标实现的进程中而改变。(来源:能源新媒文/秦旗作者系能源与清洁空气研究
北极星电力网获悉,国家能源集团近日发布11项火电相关招标,涉及国产阀门设备、碳排放数智平台、等离子点火装置、全厂门禁系统设备等,整理如下:江西公司国能神华九江电厂2×1000MW二期扩建工程国产阀门设备(第二批)采购公开招标项目招标公告1.招标条件本招标项目名称为:江西公司国能神华九江电厂2
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北极星电力网获悉,11月19日,国家发展改革委召开11月份新闻发布会。国家发展改革委政策研究室副主任、委新闻发言人李超表示,党的二十届三中全会对建立能耗双控向碳排放双控全面转型新机制、构建碳排放统计核算体系等作出部署。碳排放统计核算,是指对二氧化碳排放进行计量、统计和分析的过程,简单理
11月14日,《重庆市碳排放核查机构管理细则(征求意见稿)》发布。《管理细则》共十三条,其中明确了核查机构、核查人员条件。对核查机构和核查人员共提出了十项要求,要求核查机构具备开展核查活动设施设备和技术力量且信誉良好,要求核查人员应具备开展碳排放核查活动的相关能力且无违法违规从业行为
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鼓励用能企业使用绿电,既可以减少企业碳排放量,有利于企业提升绿色低碳发展水平,也可以增强企业核心竞争力,日前,北京市生态环境局联合市发展改革委、市城市管理委等部门和首都电力交易中心召开重点碳排放单位绿电消纳与碳排放核算政策培训会,近300家重点碳排放单位参会。培训会上,市生态环境局
湖北省生态环境厅11月11日印发《湖北省2023年度碳排放权配额分配方案》(鄂环发〔2024〕18号),确定449家纳入湖北省2023年度碳排放配额管理范围的企业,涉及钢铁、水泥、化工等17个行业。根据2020-2022年度纳入湖北省碳市场控排企业排放量占湖北省总排放量比例及2023年度全省地区生产总值与碳强度下降
美联社发表署名SETHBORENSTEIN(AP科学作家)的文章,题目是:Trump2.0willalterglobalclimatefightingefforts.Willothersstepup?(特朗普2.0将改变全球抗击气候变化的努力。其他国家会加强行动吗?)(来源:国际能源小数据作者:ESmallData)在全球努力对抗气候变化的过程中,唐纳德·特朗普上次当选
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