今年年初,我國提出要在2030年前實現碳達峯、2060年前實現碳中和的總體目標。在這樣的背景下,如何開發更多的碳減排項目,成爲很多企業的課題。

今天,我國首個百萬噸級碳捕集、利用與封存項目在山東啓動建設。碳捕集,通俗地講,就是將企業生產過程中產生的二氧化碳進行分離提純,再循環利用或封存。企業究竟是怎麼收集二氧化碳的,又是怎樣變廢爲寶的,記者在山東進行了調查。

變廢爲寶 二氧化碳封存地下助增油氣產量

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在山東的齊魯石化,工作人員正在通過低溫和高壓技術,回收煤制氣裝置尾氣中的二氧化碳,這也就是完成了碳的捕集。 

齊魯石化公司第二化肥廠技術員 王佳俊:我們這個項目年捕集純化二氧化碳達到100萬噸 ,回收後的液態二氧化碳純度達到99%以上,都將被輸送到勝利油田。 

在山東的勝利油田,工作人員將齊魯石化捕集的二氧化碳注入到油井,這也是碳利用與封存的環節,可以提升油井的產量。

勝利油田地質和開發首席專家 楊勇:二氧化碳驅油與封存就是將超臨界二氧化碳與原油相溶,增加原油流動性,驅替岩層中的原油,同時二氧化碳通過置換油氣、溶解與礦化作用實現永久地下封存。

目前,勝利油田在示範工程區塊部署了注入井73口,預計未來15年,可累計注入二氧化碳近千萬噸,同時可實現增油超過200萬噸。 

勝利油田採油工程首席專家 高國強:項目工程建設已全面啓動,目標是到年底實現全面高質量、高水平投注,實現碳封存和增油的雙效益、雙提升。 

記者瞭解到,每100萬噸二氧化碳實現地下封存,減排量就相當於植樹近900萬棵,近60萬輛經濟型轎車停開一年,同時保障國家能源安全。

勝利石油管理局有限公司總經理 牛栓文:勝利油田55億噸探明儲量中,有11億噸儲量的低滲透油藏適合二氧化碳驅油,這是一個巨大的產量、增量,力爭到2025年達到300萬噸二氧化碳注入能力。

既能喝又能用二氧化碳商業價值巨大

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記者瞭解到,二氧化碳除了注入到地下增加油氣產量之外,在新材料和食品飲料生產等領域同樣擁有巨大的商業價值。

在山西大同的一家熱電廠,千噸級煤電廠煙氣二氧化碳捕集生產系統正在運行,而這些被捕集的二氧化碳將轉化爲一種新材料:碳納米管,目前每噸碳納米管的市場價值在50萬元左右

山西清潔碳經濟產業研究院院長 宋維寧:碳納米管做出來的鋰電池導電漿料,可以用於新能源汽車電池的電極材料,超零界二氧化碳發泡片材可以用於汽車、包裝、咖啡杯等輕量化的產品。

在上海的一家化工企業,生產過程中會產生大量的二氧化碳,而這些二氧化碳通過收集純度達到99%,已經被作爲可樂等食品飲料的生產原料。

上海石化化工部乙二醇聯合裝置首席技師 趙偉飈:通過提純、加工可以生產出食品級的二氧化碳,每年可供生產約11億罐可樂,實現750萬元銷售收入。

研究表明,我國未來有近10億多噸碳排放量要依靠碳捕集利用封存來實現中和,其中在能源、化工、新材料等多個領域都有開發前景。

中國工程院院士 中國石化集團公司總經理 馬永生:一些化工企業排出的污染物進行固化,二氧化碳的礦化利用這塊我們也進行了有益的探索,二氧化碳利用對食品的保鮮,還有其他一些方面途徑還是很多的。

生態環境部應對氣候變化司司長 李 高:二氧化碳還可以跟其他的一些工藝結合,在建材領域,也可以發揮相當大的作用,另外在化工領域,二氧化碳也可以成爲一些化工的產品,能夠固化下來,所以碳捕集利用封存是一個整體,我們要統籌來推進。

我國碳捕集利用封存仍處在試點階段 標準體系待建立

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隨着全球應對氣候變化和碳中和目標的提出,碳捕集/利用封存技術已成爲多個國家碳中和行動計劃的重要組成部分。雖然近年來這項技術在我國得到了快速發展,但與國際先進水平相比仍然存在一定差距。碳捕集利用封存的規模化、商業化面臨哪些挑戰?產業鏈上下游如何順利對接?

記者瞭解到,我國碳捕集利用封存市場涉及到的環節和流程比較長,還處在試點階段,成本相對較高。目前,一些歐美國家對碳捕集利用封存都有補貼政策。

中國工程院院士 李陽:油田利用一噸二氧化碳美國補貼35美元,我們國家也應該從政策、法律法規和標準方面不斷進行完善,同時也應該給予一定財政方面的支持。

生態環境部應對氣候變化司司長 李高:我們需要開展大規模、全流程的示範項目,在捕集的環節相關的一些技術政策,財稅的一些政策,對降低捕集的成本,能夠推動技術進步

業內人士表示,推進碳捕集利用封存市場還需要打破一些障礙,要讓二氧化碳以一種合適的方式進行輸送,在二氧化碳地質封存的過程中,涉及到地下空間的利用,需要相關政策鼓勵降低利用資源的成本,同時要形成相應的評價標準體系。

生態環境部應對氣候變化司司長 李高:對它的減排效果怎麼樣來進行評估、驗證,如果沒有一個完善的標準體系建設,對於碳捕集利用封存工作的推動也會造成很多阻礙。

此外,全國碳市場目前正在推進之中,將形成碳排放權的市場價格,這也將推動碳捕集利用封存市場加速發展。

中國工程院院士 中國石化集團公司總經理 馬永生:比如減碳過程當中形成的這些指標拿到市場上交易,減少排放一噸二氧化碳能夠達到50元,可以想象這可以極大鼓勵企業,或者一些研發主體進行更大投入,這是一個良性循環。

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