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扫除高成本“拦路虎” CCUS期待更多政策支持

北极星氢能网 来源:中国能源报  作者:杨梓  2021/4/14 8:51:00 我要投稿

北极星氢能网讯:碳捕集、利用与封存(CCUS)技术是二氧化碳减排的重要途径之一。今年2月初印发的《关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》提出要开展CCUS试验示范。“十四五”规划中也明确,继续发展CCUS技术,从一次能源源头控排。

华能清洁能源研究院温室气体减排与清洁燃料技术部总工郭东方在接受记者采访时表示:“对于未来存量的化石能源,CCUS是实现其零碳排放的重要途径和不可或缺的手段。”但他同时也指出,CCUS的高成本是目前制约其大规模应用的关键。

碳捕集成本占CCUS总成本近八成

国际能源署在《通过CCUS改造工业》(2019年)中提出,在清洁技术情景(与《巴黎协定》路径一致)下,2060年工业部门的CCUS累计量将达到280亿吨,能源加工和转换部门CCUS累计量为310亿吨,电力部门CCUS累计量为560亿吨。CCUS将实现38%的化工行业减排,15%的水泥和钢业行业减排。

记者了解到,在二氧化碳捕集、输送、利用与封存环节中,捕集是能耗和成本最高的环节,约占总成本的70%-80%。郭东方表示,“目前二氧化碳减排成本还较高,主要集中在碳捕集环节,所以降低碳捕集环节的成本迫在眉睫。”

据了解,二氧化碳排放源可以划分为两类:一类是高浓度源,如煤化工、炼化厂、天然气净化厂等,另一类是低浓度源,如燃煤电厂、钢铁厂、水泥厂等。郭东方表示,对于煤化工、天然气等,捕集成本已相对较低,而燃煤电厂、钢铁厂、水泥厂等由煤燃烧后产生的二氧化碳气源捕集成本仍较高。“目前燃烧后产生的二氧化碳捕集、输送和封存成本大约为400元/吨,而且这还只是直接投入的成本,基本没有收益。”

“对于燃烧后产生的二氧化碳捕集而言,主要技术手段包括吸收法、吸附法和膜分离法。吸收法是目前最为成熟的可以实现大规模应用的技术,而吸附法和膜分离法基本处于实验室研发和工业中试阶段,且成本较高。”郭东方介绍,“而在利用环节,目前二氧化碳生物利用和化工利用,也面临着成本偏高和经济性差等问题。因此,需要加大CCUS关键技术攻关力度,部署新一代低成本、低能耗的CCUS技术研发。”

此外,郭东方还提到,二氧化碳封存要做好长期的安全性和环境影响监测。“目前国内二氧化碳封存只有10年左右的技术研发和工程示范经验,而地质评价需要经过几十年的持续性监测。现在将二氧化碳封存在地下,但十年、二十年后,二氧化碳会泄露多少,周围的环境会不会受到影响,会不会造成地质变形等都需要长期的评估。”

驱油封存已可产生一定收益

据悉,目前我国二氧化碳地质利用和封存项目以提高石油采收率为主,主要围绕几个油气盆地开展。

郭东方表示:“CCUS在石油炼化、天然气净化等领域使用成本较低,但分离下来的二氧化碳怎么用,每家都不一样。”

《中国二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)报告(2019)》(下称《报告》)显示,驱油封存技术因技术水平、油藏条件、气源来源、源汇距离等不同,成本差异较大,全流程成本在120-800元/吨之间。

据郭东方介绍,中石油吉林油田等单位开展了二氧化碳驱油工程示范,采收率最高可以达到25%,增产效果显著,具有一定收益。但相对于水驱油和聚合物驱油技术,目前油气行业使用二氧化碳驱油的企业并不多。业内人士普遍认为,价格低廉的二氧化碳气源尤为重要。“目前油田采油以水驱和聚合物驱为主,针对稠油和欠压油藏等特定条件油藏,二氧化碳驱油效果更好。利用二氧化碳驱油能产生一定收益,但当前国际油价低迷,驱油能够接受的二氧化碳成本在100元/吨左右,目前普遍还有约300元/吨的差价需要补齐。”他进一步表示,“驱油的二氧化碳气源价格很关键,毕竟水的成本更低,即使是企业自己产生的二氧化碳,成本也要100元/吨左右。”

记者了解到,驱油封存项目在封存二氧化碳的同时,还可提高石油采收率。额外采出的原油,可以对CCUS项目提供一定的经济回报,但具体回报率又与油价相关。

激励机制仍不完善

《报告》显示,截至2019年,国内共开展了9个二氧化碳纯捕集示范项目、12个地质利用与封存项目,其中包含10个全流程示范项目。除此之外,国内还开展了数十个化工、生物利用项目。2019年我国共有18个碳捕集项目在运,二氧化碳捕集量约170万吨;12个地质利用项目中,地质利用量约100万吨;化工利用量约25万吨、生物利用量约6万吨。

但记者了解到,尽管CCUS成本较高,目前国内已开展的CCUS项目中多数仍都是企业自发投资建设。

安信证券指出,CCUS的发展离不开资金支持,而且目前缺乏政策指引和激励机制,缺乏有效的跨企业协调合作等,导致CCUS面临较强的商业模式制约。

“短期来看,高成本仍是阻碍CCUS产业化推广的主要因素。企业的驱动力是收益,低收益或者负收益会降低企业开展CCUS的积极性和主动性。”郭东方建议,相关部门应制定适合我国国情的CCUS激励措施,如给予税收优惠、增加发电配额等;同时,将CCUS纳入碳交易市场,制定CCUS减排定价机制,推动形成投融资不断增加、成本持续降低的良性循环。“如果碳交易市场进一步完善,CCUS减排的二氧化碳量可以拿到碳市场交易,把这个账算下来,有了收益,企业还是有动力去做的。”

原标题:扫除高成本“拦路虎” CCUS期待更多政策支持

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