[C-TechNow]“二氧化碳”积沙成塔撑起“经济强国”高峰…CCUS加速推进
英国发布“CCUS愿景”
拟储存3000万吨二氧化碳、创造5000个就业岗位
埃克森美孚投资26万亿韩元布局低碳技术
韩国谋划利用东海气田推进相关项目
对难以避免排放的产业更具效率
也遭部分人士批评为“延长石油寿命”
技术已有50多年历史却近来备受关注
被国际社会视为减碳必需技术的趋势日益明显
上月20日,英国政府雄心勃勃地发布“CCUS愿景”,宣布到2030年将在二氧化碳捕集·利用·封存领域投资200亿英镑(约33.617万亿韩元),每年储存2000万至3000万吨二氧化碳,并创造5000个就业岗位。
这一计划是在同月举行的第二十八次联合国气候变化框架公约缔约方大会(COP28)上,各成员国同意加快推进CCUS技术之后出台的。全球石油企业埃克森美孚上月与荷兰FuelCell Energy公司达成协议,将建设二氧化碳捕集试点工厂。该公司计划到2027年在包括CCUS在内的低碳技术上投资200亿美元(约26.36万亿韩元)。
随着“要实现2050年碳中和(净零),CCUS必不可少”的国际共识逐步形成,相关投资正急剧增加。韩国也在本月9日《二氧化碳捕集、运输、封存及利用相关法律》(CCUS法)于国会全体会议获得通过后,对此的关注度大幅提升。政府近期还将“利用东海气田的二氧化碳捕集·封存(CCS)示范项目”选定为预备可行性研究对象。一旦该项目通过最终预备可行性审查,韩国国内也将能够正式推进CCS项目。
通往碳中和的“桥梁”
CCUS是指在发电站或工业现场对产生的二氧化碳进行捕集并加以封存或利用的技术,大致分为二氧化碳捕集·封存(CCS)和二氧化碳捕集·利用(CCU)两大类。CCS是将捕集到的二氧化碳进行压缩、液化后,储存在深部咸水层(含盐的深海地层结构)或枯竭油气田中的方式;CCU则是指在不进行特殊处理的情况下直接利用二氧化碳,或将其再生为碳化合物等产品的方法。
CCUS作为一种事后减碳手段,与既有技术有所不同。其出发点在于:如果无法将包括二氧化碳在内的温室气体排放量完全降至“0”,那就对已经排放到大气中的二氧化碳进行捕集。这是为在2050年前将碳“净排放”降至0而必须依赖的核心技术。尤其是在水泥等生产工艺中不可避免排放二氧化碳的行业,CCUS几乎是唯一的减碳手段。
当然,也存在反对CCUS的声音。部分环境保护人士主张,这项技术只会延长石油的寿命。也有分析指出,如果考虑二氧化碳捕集、运输、利用、封存等全过程所消耗的能源,其实际减碳效果可能并不显著。
尽管如此,国际社会整体上正逐步将其视为减碳的必备技术。政府间气候变化专门委员会(IPCC)在2022年发布的气候变化报告中,将CCUS纳入将全球升温限制在1.5摄氏度情景下电力和工业部门的主要减排手段。根据国际能源署(IEA)在《2023年净零路线图》中提出的2050年碳中和情景,CCUS在碳减排累计贡献中占比达8%。
全球范围内的CCUS项目也大幅增加。根据全球CCS研究所数据,截至2023年6月底,全球在建或推进中的CCS设施共有392处,较前一年(194处)增加102%。同期二氧化碳年捕集能力由2.41亿吨增至3.61亿吨。国际能源署统计显示,截至2023年,全球已有45个国家在推进CCUS项目。
但如果要实现2050年碳中和目标,还需要更加积极的CCUS投资。国际能源署预测,若目前已公布的CCUS项目全部落地实施,到2030年每年可捕集约4亿吨二氧化碳,这仅相当于到2030年所需捕集能力(10亿吨)的40%。这些投资计划能否真正落地也尚未可知。在迄今公布的CCUS项目中,进入最终投资决策阶段的仅占整体约5%。
◇虽已存在逾50年却仍未解决经济性问题= CCUS虽近来才开始受到关注,但实际上是一项已有50多年历史的技术。早在1972年,美国就已在Val Verde天然气电站将CCUS技术用于提高采收率(EOR,Enhanced Oil Recovery)目的,即向油气田注入二氧化碳以提高采收量。
尽管外界批评称,将捕集到的二氧化碳用于扩大化石燃料开采,会削弱减碳效果,但直到现在,大部分CCS设施仍集中于提高采收率用途。
原因在于,相比于捕集和封存二氧化碳所需的天文数字般的成本,目前缺乏能够将其变现的其他手段。经济性和实效性被视为制约CCUS扩大的最大障碍,正源于此。根据彭博新能源财经(BloombergNEF)数据,二氧化碳捕集成本(含运输和封存)高达每吨92至130美元。虽然利用捕集二氧化碳于其他用途的相关技术正在开发,但尚未达到商业化水平。
由于商业模式尚未真正建立,各国正提供多种激励措施以推动CCUS导入。其中最为积极的是美国。美国根据《通货膨胀削减法案》(IRA),对工业设施实施二氧化碳捕集时给予每吨85美元的税额抵免。对于与CCS类似的直接空气捕集(Direct Air Capture)设施,则按每吨给予180美元支持。
欧洲联盟(EU)在2022年签署了全球首个跨境CCS协定,并通过创新基金推进11个CCS项目。欧洲尤其在北海流域,利用深部咸水层开展了多项跨国CCS项目。
日本在去年1月发布了为实现2050年碳中和而推动CCS技术利用的路线图。日本设定的目标是,通过CCS技术到2030年每年储存600万至1200万吨二氧化碳,并计划为民间项目提供补贴支持。
金湖石油化学相关负责人去年12月1日在全南丽水第二能源事业场举行二氧化碳捕集与利用(CCUS)项目核心设备——二氧化碳捕集及液化装置的开工仪式。照片由金湖石油化学提供
View original image在韩国国内,也有多家企业发布了CCUS项目。锦湖石油化学于去年12月1日在全罗南道丽水第二能源事业场举行了二氧化碳捕集·液化工厂开工仪式。该公司预计,每年可捕集并再利用约6.9万吨二氧化碳。韩国石油公社、现代建设以及SK IE Technology(SKIET)等企业则参与了东海气田CCUS项目公司。
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