要實現“雙碳”目標，能源轉型必不可少，比如用新能源替代化石能源，從源頭減少排放；工業生產綠色化轉型也是重要環節，可以在過程中削減排放。但是我們今天要關注的，是另外一項創新技術，叫做CCUS，全稱是碳捕集利用與封存技術。
碳捕集利用與封存技術，就是指將化石能源生產，以及工業乃至日常生活中排放的二氧化碳收集起來，要么存儲至海底或地下，要么轉化成其他可利用的產品，它是鋼鐵、水泥、燃煤電廠等實現大規模減排的重要技術路徑。
中國循環經濟協會首席政策專家 何炳光：我們把它叫做碳中和的托底技術。除非說人類社會不需要塑料，不需要化工品，不需要建材。只要消耗這些必需品，那么它生產肯定是要排放的，CCUS技術真正是把二氧化碳中和掉最有效、最穩固的一個方式。
根據測算，CCUS技術對碳中和的貢獻率將超過20%。在雙碳目標提出以來，我國已投運和規劃建設中的CCUS示范項目規模明顯擴大。10萬噸級及以上項目超過40個，其中50萬噸級及以上項目超過10個，多個百萬噸級以上項目正在規劃中。
最新數據顯示，截至目前，我國已投運和規劃建設中的CCUS示范項目已超過一百個，其中已投運項目超過半數，具備二氧化碳捕集能力約400萬噸/年，注入能力約200萬噸/年，分別較2021年提升33%和65%左右。
火電廠里的研究中心 二氧化碳變廢為寶
剛剛提到，CCUS是鋼鐵、水泥、燃煤電廠等實現大規模減排的重要技術。如今，它不僅可以將生產過程中產生的二氧化碳收集起來，還能夠變廢為寶，創造出更大的價值。
在山西大同，這個火電廠里的碳捕集利用與封存技術研究中心，剛剛生產出來了一批微米級的碳酸鈣，正在打包運往下游工廠。
國家能源集團國電大同公司化學鏈礦化CCUS項目運行人員 宋過玉：產品主要用在建材、橡膠、塑料、涂料等領域，利用非常廣闊。這是我們用電廠中煙氣中的二氧化碳與工業固廢電石渣反應生產出來的產品，目前日產量在8噸左右。
碳酸鈣是大宗基礎化工原料，市場需求大，通常需要靠開采石灰石來滿足，但是開采過程本身就會對環境造成影響。而這批超細顆粒的優質碳酸鈣，原料只是工業廢渣廢料和火電廠排放的廢氣。在這套裝置里，從5%到100%間任何濃度的二氧化碳都可以直接反應，吸收轉化率大于90%。
國家能源集團國電電力大同公司灰硫專業負責人 孫志國：二氧化碳在礦化反應過程中無需提純，在常溫常壓下、在煙氣罐中直接參與反應，減少了提純過程中高能耗的過程。本著以廢治廢的過程，整體過程是一個綠色的礦化過程，下一步如果放大，對火電廠來說是一次革命。
據測算，這個項目每生產1噸綠色礦化固碳產品，能吸收二氧化碳0.44噸，可實現長期、持續、穩定固碳。目前，電廠內的裝置作為先期研究，年處理二氧化碳量為1000噸。通過驗證后，項目已經開始加快工業化落地，每年可處理10萬噸二氧化碳的裝置正在選址研究。
市場應用廣闊 拉動經濟新增長點
剛剛實現變廢為寶的過程，是CCUS里的U，也就是“利用”的意思。而這個利用，恰恰是由我國提出并實現落地應用的。為什么要加上“利用”？市場前景有多大？
提到二氧化碳較為常見的應用場景，有加在碳酸飲料里，或者制作成干冰等產品。還有另外一種比較成熟的應用，是將二氧化碳注入油層中來提高油田采收率。不僅能提高原油產量，還可以“順便”將其封存于地下，實現碳減排和增產的雙重利益，在大慶油田、山東勝利油田均已大規模應用。
中國循環經濟協會首席政策專家 何炳光：原來一開始國際上主要講CCS，就是只是封存。中國提出來應該把“U”加上去，就是利用。實際上是用循環經濟的理念，來助力碳中和。還要聚焦一點，就是技術的競爭性和可持續性，技術和產業發展必須要有經濟性，沒有經濟性你很難去往下延續。
專家介紹，無論是干冰還是化學用品，市場容量都相對較小，同時僅僅是階段性固碳，像干冰在使用后就會重新變成二氧化碳氣體釋放到空氣中。因此，如何將二氧化碳徹底變成穩定的固態產品，一方面具有商業利用價值，同時又能真正實現碳中和，成了當前產業研發的重點。
中國循環經濟協會首席政策專家 何炳光：在熱力學定律里，碳酸鈣應該說是一個最穩定的化合物。應用場景應該是比較多的，比如說像造紙、橡膠、塑料、涂料、建材，還有我們更大量的，可以用到煤礦的礦井回填，這個量可能是幾千萬噸、億噸級的了。
專家表示，當前我國在二氧化碳固碳利用方面，技術已處于國際領先水平。同時，由于原料是廢渣廢氣，生產過程也沒有過多的能耗，可以帶動上下游形成綠色供應鏈，創造更大綠色經濟價值。
技術不斷突破 拉動產業加快布局
根據統計，在雙碳目標提出以來，我國先后出臺70余項政策文件支持相關技術發展，并寫入我國“十四五”規劃中。在國家和地方的大力支持下，我國二氧化碳捕集利用及封存技術不斷突破。
在這個溫室氣體減排技術實驗室，記者看到了一瓶特殊的試劑。它可以在吸收二氧化碳后分成兩層，將99%以上的二氧化碳集中在下面，便于提取或者再利用。產品剛剛通過了工業化驗證，即將大規模推廣。
華能清潔能源研究院 溫室氣體減排部總工程師 郭東方：通過驗證，我們目前的新技術可以使二氧化碳的捕集成本降低40%以上。現在市面上的二氧化碳的銷售價格一般是在每噸550元左右，所以如果成本的話做到每噸200元以下，這個市場可能會非常廣闊。
目前，我國已經成為世界上最大的碳捕集技術生產國之一。隨著成本不斷降低，相關產業開始加速布局。在寧夏，300萬噸級碳捕集利用與封存項目全面開工；在華東地區，我國首個開放式千萬噸級CCUS項目也已簽約啟動。項目將鋼材廠、化工廠、電廠、水泥廠等長江沿線工業企業的碳源集中運輸、封存，提供一體化二氧化碳減排方案。
文章來源：央視新聞
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