摘要: 随着全球工业化进程的加快,二氧化碳的大量排放导致气候变暖。如何有效解决碳排放问题已成为全球的研究热点,二氧化碳捕集封存( Carbon Capture Utilization and Storage,CCUS) 技术的应用可有效改善碳排放问题。目前,全球许多国家和地区已建有不同规模的 CCUS 项目,对 CCUS 技术和项目进行了系统总结。分析结果表明,CCUS 项目在解决碳排放问题上有着较好的工业前景。
1引言
碳减排不仅关乎国家政策的规划承诺,更与我们赖以生存的地球环境息息相关。早在20世纪70年代,国外就已经开始对碳捕集进行相关研究。IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change,联合国政府间气候变化专门委员会) 关于全球变暖1.5℃的特别报告指出,CCUS ( Carbon CaptureUtilization and Storage,二氧化碳捕集封存)技术可有效改善全球气候的变化,并且明确指出CCUS 技术对于实现2050年碳零排放意义重大。2019年,二十国集团 ( G20) 能源与环境部长级会议首次将CCUS 技术纳入议题。
国外科研工作者对碳捕集已经开展大量的研究,Lee等通过固体吸收剂捕获二氧化碳(CO2),以减少来自不同燃烧过程源的 CO2排放,所用的吸附剂通过加热或减压的方式回收利用,作为捕获CO2成熟的技术,分离效率可达到90%。Dutcher等通过胺基技术捕集 CO2,由于反应的高度可逆性,可有效应用于工程项目。
我国对 CCUS 技术的研究起步较晚,自2006年开始才陆续出台关于 CCUS 技术的政策。“十一五”期间每年平均出台3项政策,“十二五”期间平均每年出台 3 ~ 4 项政策。《中国应对气候变化国家方案》《中国应对气候变化科技专项行动》《中国应对气候变化的政策与行动》白皮书等都将CCUS技术作为重点研究的技术之一。《“十三五” 控制温室气体排放工作方案》提出,到2020年单位国内生产总值 CO2排放比 2015 年下降 18%,碳排放总量得到有效控制。2015 年,巴黎气候大会上,中国承诺将于2030年左右使CO2排放达到峰值并争取尽早实现,2030 年单位国内生产总值CO2排放比2005年下降60% ~ 65%,非化石能源占一次能源消费比重达到 20%左右。