转自:北京日报客户端
累计封存量突破1亿立方米!日前,我国首个海上二氧化碳封存示范项目传来新进展,也意味着我国海上二氧化碳封存技术、装备和工程能力日臻成熟。
火力发电、工厂烟囱、汽车尾气释放出的二氧化碳等温室气体,导致全球气温升高、冰川逐渐融化,也让极端天气变得更加频繁。人类为此烦恼已久,但现在我们有了一种新办法,既不粗暴“剿灭”,也不简单“驱赶”,而是用科技的方式,让它悄悄“搬家”。这项技术名叫CCUS(二氧化碳捕集、利用与封存),从理论上说,有了CCUS,化石能源也能成为“零碳”能源。
CCUS的原理其实并不复杂,它的关键环节包括三步:先把排出的二氧化碳“捕集”,然后“利用”,最后“封存”。就像在一场突如其来的洪水中,有人建堤坝,有人疏水渠,CCUS的角色,是把多余的水引入安全的地下水库。这种二氧化碳的“隐身术”,正被越来越多的国家和地区纳入减排“工具箱”。
第一步,捕集。在火电厂、化工厂、水泥厂等排碳大户中,二氧化碳常常混在高温废气里排出。科研人员开发了各种捕碳“神器”,有的采用化学吸收法,用液体吸收剂将二氧化碳从气体中“洗出”;有的依靠膜分离技术,像筛网一样将目标气体“筛出”;还有的通过低温冷凝,将二氧化碳“冻住”。不论方式如何,目标一致:在二氧化碳进入大气前,将其收入“囊”中。
第二步,利用。过去,很多人认为二氧化碳只能当废气处理,其实它完全可以变废为宝。比如,注入地下油藏,将岩石孔隙中的原油“驱赶”出来,提高原油采收率;或者转化为化肥、甲醇、合成燃料,甚至成为新型建材原料;在一些饮料厂,捕集来的二氧化碳还能用于生产碳酸饮料。从“排放之害”变为“产业之材”,转变背后不只是技术的进步,更是资源循环利用观念的升级。
第三步,封存。可以理解成给二氧化碳在地下安排一个长期“安全屋”。科研人员将它压缩成高密度流体,注入地下上千米的咸水层或废弃油气藏中。这些地质构造稳定、隔绝性强,像一个个天然的密封罐,能够将二氧化碳封存百年甚至千年不泄漏。
全球范围内,CCUS已经从技术试验走向商业化应用加速阶段。我国虽然起步稍晚,但发展势头强劲,越来越多企业加入这场减排探索。据不完全统计,全国已有超过20个CCUS示范工程投运,覆盖了电力、石化、钢铁等多个行业,总体封存能力不断提升。今年,我国首个海上CCUS项目在珠江口盆地的恩平15—1平台投用,形成“以碳驱油、以油固碳”的海洋能源循环利用模式,未来10年将规模化回注二氧化碳超100万吨,并驱动原油增产达20万吨。
当然,CCUS的推广应用仍然面临不少挑战。比如成本问题,全流程处理一吨二氧化碳的成本目前仍高达几百元,对于大多数企业而言,这是一笔巨大的投入;又如配套设施不够完善,目前缺乏统一的碳运输管网和跨区域协同机制,企业的参与积极性也有待政策引导激励。
尽管如此,CCUS的发展前景依然广阔,尤其是在钢铁、水泥、化工等难以去碳的行业。从技术突破到政策加持,从试点示范到商业化探索,CCUS正逐步从幕后走向台前,以积极稳健的姿态为地球温室效应减压、为实现“双碳”目标兜底。在这场与时间赛跑的低碳转型中,CCUS有望发挥越来越重要的作用。
(作者为中国海油深圳分公司油藏专家,人民日报记者丁怡婷采访整理)
来源:人民日报
作者: 谢明英