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CCUS是实现碳中和的关键
来源:生态环境部 | 作者:沐睿环境-莉哥 | 发布时间: 2021-08-17 | 263 次浏览 | 分享到:

       CCUS技术是CCS(Carbon Capture and Storage,碳捕获与封存)技术新的发展趋势,即把生产过程中排放的二氧化碳进行提纯,继而投入到新的生产过程中,可以循环再利用,而不是简单地封存。与CCS相比,可以将二氧化碳资源化,能产生经济效益,更具有现实操作性。      

      2021 年 4 月 6 日,根据美国的一份报告,地质专家的分析使用公开的数据,东欧、高加索和中亚国家拥有巨大的二氧化碳封存潜力。首次确定了欧洲经委会东部地区超过 620 亿吨 CO2 的油藏的储存潜力,仅在俄罗斯就有 56,410 MtCO2  。 深盐水层、枯竭的油气田、不可开采的煤层已被发现适合储存二氧化碳。最近,有人提出了在玄武岩中储存 CO2 的可能性。该研究考察了前两个选项(含水层和油藏),并确定了该地区 17 个合适的油田。 在俄罗斯联邦,伏尔加河、西西伯利亚和亚马尔地区的储油能力已被确定,油藏中的总储存潜力超过 10,000 MtCO2。在哈萨克斯坦、土库曼斯坦和阿塞拜疆也发现了较小的合适的碳汇。 现有的 CO2 源通常不在储存地点附近。为了说明这个问题,通过提高石油采收率 (EOR) 评估与 CO2 源“匹配”的总存储容量仅为 13,000 MtCO2,含水层中为 1,100 MtCO2。 该研究旨在支持探索替代性脱碳战略,并帮助 UNECE 地区的国家部署碳捕获、使用和储存 (CCUS) 技术。 碳捕获、使用和储存描述了用于捕获工业过程和化石发电产生的二氧化碳排放并将其储存在地下深处或再利用的几种过程。在几周前发布的早期报告中,UNECE 强调迫切需要部署 CCUS,称其为“实现碳中和的关键”。

      实现净零排放需要在未来 30 年内在整个欧洲经委会地区消除 90 吉吨 (Gt) 的二氧化碳排放量。目前,CCUS 无法履行其在减缓气候变化方面的预期作用。在全球范围内,有 19 个运营中的 CCUS 设施每年注入和永久储存约 40 MtCO2。需要大规模扩大规模才能达到 IEA 可持续发展情景中概述的水平,该情景预测数千个 CCUS 站点每年注入和储存 1.5 吉吨 (Gt)。 提高石油采收率作为 CCUS 实施的催化剂 。今天,EOR 仅在 CO2 成本超过从回收额外石油中获得的收入的临界点进行。然而,EOR 可以用于更大的规模,增加注入的 CO2 量,从而部分或完全抵消与额外生产的石油相关的排放。   例如,在美国,目前每生产一桶石油,注入和储存约 0.3-0.4 吨二氧化碳 (tCO2),而石油燃烧会向大气释放 0.4 吨二氧化碳。IEA 估计,旨在共同开发石油生产和储存的业务,即所谓的“高级 EOR+”,可以将二氧化碳利用率提高到约 0.6 吨二氧化碳/桶,当重点是存储时,甚至可以达到 0.9 吨二氧化碳。 

       这表明 EOR 可能在 CCUS 开发的初始阶段发挥重要作用,特别是因为 EOR 的石油收入抵消了与 CO2 封存相关的一些成本,使其在经济上可行。 该研究估计,当石油价格在 50 美元/桶左右时,整个地区采用 EOR 将需要超过 60 美元/吨二氧化碳的二氧化碳供应价格。需要适当的财务机制。该研究呼吁制定适当的政策机制,以支持该地区快速部署 CCUS。UNECE 等多边机构通过促进区域间合作和确保行业和政府的长期环境承诺,对于制定政策框架至关重要。该研究主张建立一个支持 CCUS 部署的新政策机制,该机制基于通过将 CO2 储存在地质汇中来创造价值。提议的方法将基于可交易碳储存单元的认证方案,每个单元代表安全储存在地质储层中的一吨二氧化碳。储存的碳储存单元的交易将支持 CCUS 的部署并创建缓解气候变化的市场机制。专家们对存储潜力的不完整知识和对 CCUS 的有限政策行动持谨慎态度。“我们需要根据全球公认的、明确的封存潜力定义,对适合二氧化碳封存的盆地进行深入评估。我们需要明智而新颖的政策来支持该地区的 CCUS 部署,”主要作者和 CCUS 专家 Wolfgang Heidug 说。“这份报告强调了联合国欧洲经济委员会在动员各国采取行动使 2030 年可持续发展议程成为现实并实现我们需要的绿色复苏方面发挥的关键作用。在这项初步研究的基础上,迫切需要成员国提供更多的政治支持,”欧洲经委会执行秘书奥尔加·阿尔加耶罗娃说。“这项研究是对全球对碳储存日益增长的兴趣的一个受欢迎的补充。联合国欧洲经济委员会清洁电力系统专家组主席兼北美电力可靠性公司 (NERC) 总裁兼首席执行官吉姆罗伯说。

      根据巴黎气候协议的目标,到 2050 年,我们地区必须捕获至少 90Gt 的二氧化碳。为了将全球气温上升限制在 2⁰C,UNECE 清洁电力专家敦促该地区部署碳捕获、使用和储存 (CCUS) 技术规模化,毫不拖延。CCUS 是捕获来自化石发电或其他工业过程(例如钢铁和混凝土生产)的二氧化碳 (CO2) 排放的过程。然后将捕获的二氧化碳储存在地下深处或在工业中重新使用。由于预计从化石燃料过渡需要很多年,CCUS 的部署将使该地区在通往可持续能源未来的道路上实现碳中和。“需要CCUS来促进发电和能源密集型行业的大规模脱碳。CCUS 可以帮助缩小差距,直到下一代碳中和能源技术和需求侧管理准备就绪。差距持续的时间越长,所需的改变就越大,消除更多二氧化碳以实现净零排放的经济、环境和社会代价也越大。治理——知识共享、学习、政治意愿——是迫切需要的。



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