碳捕捉深陷“論證期”難關(guān)

2010年06月24日 00:40
來(lái)源：時(shí)代周報(bào)

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“從全世界范圍來(lái)說(shuō)，碳捕捉與封存技術(shù)(Carbon Capture and Storage，簡(jiǎn)稱CCS)還沒(méi)有進(jìn)入大規(guī)模商用的階段。目前，我們就是用科學(xué)去論證，我們到底需不需要CCS，什么時(shí)候需要大規(guī)模地進(jìn)入，以及在此之前要做哪些準(zhǔn)備。

周蒂是國(guó)際氣象組織“二氧化碳捕獲和儲(chǔ)存”編寫組成員，也是中科院南海海洋研究所研究員，她最近剛剛在廣東省調(diào)研完一個(gè)CCS項(xiàng)目，即將付諸實(shí)施。對(duì)于CCS在中國(guó)的現(xiàn)狀，她深感目前尚處于“論證期”，面臨諸多難題。

中國(guó)碳捕捉項(xiàng)目屈指可數(shù)

CCS是指捕捉收集排放源產(chǎn)生的二氧化碳，分離壓縮通過(guò)管道或運(yùn)輸工具運(yùn)至存儲(chǔ)地，再注入到地下鹽水層、廢棄油氣田等地質(zhì)結(jié)構(gòu)層或者深海海底的地質(zhì)結(jié)構(gòu)中。

碳捕捉的好處顯而易見(jiàn)，它可以吸收發(fā)電過(guò)程中近90%的污染氣體，相當(dāng)于減少一百萬(wàn)輛汽車的尾氣排放量。國(guó)際能源署研究亦表明，至2050年將溫室氣體濃度限制在450ppm的所有減排技術(shù)中，僅CCS就需貢獻(xiàn)20%。

國(guó)際上，CCS并不是低碳新秀。1975年，為了提高石油的采收率，美國(guó)利用CCS技術(shù)將二氧化碳注入地下。

歐美國(guó)家對(duì)于CCS項(xiàng)目一直熱情高漲。奧巴馬政府宣稱在未來(lái)十年投入4.5億美元在美國(guó)七個(gè)地區(qū)開(kāi)展CCS項(xiàng)目試驗(yàn)。歐洲在八國(guó)集團(tuán)峰會(huì)上亦制訂了CCS的推廣時(shí)間表：今年至少有20座發(fā)電廠使用CCS技術(shù)，到2020年前，歐洲和美國(guó)開(kāi)始推廣該技術(shù)，至2025年前推廣至全球。

中國(guó)則起步較晚。直到2006年，國(guó)家發(fā)改委推動(dòng)中澳兩國(guó)合作，第一個(gè)CCS示范項(xiàng)目華能集團(tuán)高碑店項(xiàng)目才落地北京，耗資2850萬(wàn)元。據(jù)悉，該項(xiàng)目年捕獲能力為3000 噸，捕獲的二氧化碳出售給其他公司，用于工業(yè)或進(jìn)一步加工用于食品生產(chǎn)，比如制作干冰和汽水。

就目前來(lái)看，中國(guó)的CCS項(xiàng)目屈指可數(shù)，同時(shí)全部集中在長(zhǎng)江一帶。目前僅有華能集團(tuán)和中電投集團(tuán)建成了碳捕捉的示范項(xiàng)目。

華能集團(tuán)除了高碑店項(xiàng)目，2009 年又在石洞口二廠建設(shè)目前世界上規(guī)模最大的電廠CCS 工程，建成后該項(xiàng)目的碳捕獲能力可達(dá)到10 萬(wàn)噸/年。中電投投資建設(shè)的合川電廠CCS 裝置則于2010 年1 月正式投運(yùn)。該項(xiàng)目的碳捕獲能力達(dá)到了1 萬(wàn)噸/年。目前捕獲到的二氧化碳尚未進(jìn)行進(jìn)一步處理。

“基于發(fā)電廠和煤炭氣化的工業(yè)經(jīng)驗(yàn)，中國(guó)在發(fā)展CCS技術(shù)取得了快速進(jìn)步，”英國(guó)碳捕捉聯(lián)盟首席研究員Jon Gibbins于6月20日接受時(shí)代周報(bào)記者采訪時(shí)表示道，“比起西方國(guó)家，中國(guó)缺乏大規(guī)模的示范項(xiàng)目，但是，未來(lái)的CCS創(chuàng)新技術(shù)也極有可能通過(guò)牌照進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。

周蒂對(duì)時(shí)代周報(bào)記者表示：“中國(guó)只是將CCS作為發(fā)展低碳的最后一個(gè)選擇。目前中國(guó)基本上采取的策略之一是節(jié)能增效，其二就是新能源。

受困高成本和高能耗

周蒂指出，CCS尚未大規(guī)模商用，主要是受困于高成本和高耗能兩大障礙。

“目前，國(guó)際上CCS技術(shù)各個(gè)方面都是成熟的，但是還需要盡量降低成本，特別是碳捕獲的成本。在整個(gè)成本中，碳捕獲的成本平均來(lái)說(shuō)占據(jù)2/3，剩下的才是運(yùn)輸和封存?！敝艿偃缡钦f(shuō)。

但事實(shí)上，“新能源的成本比CCS高?！敝艿俦硎荆芯抠Y料表明，在安裝CCS的火力電廠，假如每兆瓦是68歐元的話，那么陸上風(fēng)電可能是70歐元以上，海上風(fēng)電以及太陽(yáng)能均會(huì)達(dá)到100歐元以上。2009年清華大學(xué)陳文穎的研究資料也顯示，在單位二氧化碳的減排成本上，CCS項(xiàng)目比新能源降低一半以上。

“與新能源相比，CCS項(xiàng)目沒(méi)有國(guó)家類似的補(bǔ)貼支持，倍顯勢(shì)單力薄?！敝艿僬J(rèn)為。

CCS項(xiàng)目的另一障礙亦不可忽視?！癈CS本身消耗大量能量，就是說(shuō)，將本身有限的資源用到碳捕獲上面，這就等于撞在國(guó)家‘節(jié)能減排’政策的槍口上。因此，政府對(duì)于發(fā)展CCS的態(tài)度也是猶豫不決?！敝艿俳忉尩?。

據(jù)悉，目前火力電廠發(fā)一度電大約排放一公斤二氧化碳，但是要對(duì)其進(jìn)行捕捉，其中要耗費(fèi)大量的能源、蒸汽甚至電，每一度電幾乎就要增加30%能耗，電價(jià)成本提高20%-30%。

更多的擔(dān)憂是二氧化碳的泄漏問(wèn)題。過(guò)去并不乏非洲村落中湖底二氧化碳泄漏，導(dǎo)致整個(gè)村落的人和動(dòng)物窒息而死的駭人事件。

周蒂則對(duì)時(shí)代周報(bào)記者表示：“CCS的風(fēng)險(xiǎn)實(shí)際上遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于任何地下工程，只要規(guī)劃好，風(fēng)險(xiǎn)都是可控可減的。

據(jù)她介紹，歐盟一直以來(lái)都對(duì)歐洲的CCS項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)控跟蹤，結(jié)果發(fā)現(xiàn)封存的二氧化碳非但沒(méi)有泄漏，而且擴(kuò)大范圍相對(duì)小。其中，頭二三十年是非常關(guān)鍵的時(shí)期，之后二氧化碳的異常含量就會(huì)逐漸穩(wěn)定下來(lái)，甚至完全消失。

業(yè)內(nèi)人士還表示，中國(guó)對(duì)CCS態(tài)度不明確的另一個(gè)原因是，CCS核心技術(shù)掌握在歐美手中，中國(guó)有政治方面的擔(dān)憂。

收碳稅促進(jìn)碳捕捉？

盡管如此，CCS仍是未來(lái)的發(fā)展方向。氣候組織中國(guó)項(xiàng)目發(fā)展經(jīng)理尹樂(lè)曾指出，中國(guó)通過(guò)節(jié)能減排和發(fā)展可再生能源所可能帶來(lái)的二氧化碳減排潛力，將在2030年前后被發(fā)掘殆盡，這意味著屆時(shí)CCS將成為最終選擇。

“只有將各個(gè)地方的CCS項(xiàng)目規(guī)劃納入全球CCS項(xiàng)目體系中來(lái)才能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模的碳減排。要完成2050年全球碳排放降低50%的目標(biāo)，建立一定數(shù)量且大規(guī)模的CCS是當(dāng)務(wù)之急，但是許多國(guó)家的決策者卻錯(cuò)誤地認(rèn)為現(xiàn)在為時(shí)過(guò)早了?！盝on Gibbins對(duì)時(shí)代周報(bào)記者表示。

周蒂同樣認(rèn)為政策方面的支持是必不可少的：“針對(duì)CCS的高成本，政府可以通過(guò)收碳稅的方式推廣CCS技術(shù)。有研究表明，對(duì)于電廠而言，30歐元的碳稅基本上能夠使電廠回本。

Jon Gibbins則不建議高碳稅，因?yàn)椤癈CS項(xiàng)目在發(fā)展階段的成本是最高的，但是隨著技術(shù)成熟之后，成本肯定會(huì)有所下降”。但是隨他同時(shí)表示：“低碳稅或許可以鼓勵(lì)能源結(jié)構(gòu)的逐漸調(diào)整，同時(shí)說(shuō)服人們認(rèn)識(shí)到這是未來(lái)的政策重點(diǎn)。至于碳稅收入則必須通過(guò)撥款來(lái)進(jìn)一步發(fā)展CCS技術(shù)以及其他減排技術(shù)。”

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