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登錄CCUS工程的案例
桑樹勛,等:工程化CCUS全流程技術及其進展
低成本、低能耗、大規模、安全可靠的工程化 CCUS 全流程技術體系和產業集群部署建設是CCUS的主要發展方向,中國也計劃于 2025年建成多個 CCUS工業示范項目并具備工程化能力,加快工程化CCUS全流程技術的關鍵理論創新與技術研發是 CCUS 集群化規模部署的緊迫需求。目前,中國CCUS技術發展階段距離大規模商用仍有較大差距,工程化CCUS全流程技術仍面臨諸多挑戰。
1) 中國工程化 CCUS 全流程技術整體處于工業示范階段,且示范工程規模相對較小,CCUS 全流程技術項目規?;?、工程化技術積累不足。目前,國內大規模(規模不小于 100×104 t/a)示范工程工業運行案例少,中國石化建成的齊魯石化—勝利油田100×104 t/a 的 CCUS 示范工程是中國目前已建成中交的唯一一項百萬噸級全流程CCUS項目。
2) 工程化CCUS全流程技術的應用基礎研究尚未達到CCUS集群化規模部署的水平。CCUS源匯匹配、CCUS技術集成與匹配、CCUS系統優化、CCUS安全風險監測評估與預警等集群化規模部署的技術科學基礎亟待創新發展。
3) 工程化CCUS全流程技術的關鍵性技術環節和瓶頸尚未取得實質性突破,阻礙了CCUS技術推廣和產業化應用。當前,工程化CCUS全流程技術面臨CO2捕集效率低、能耗高、系統龐大,不同應用場景下 CO2經濟輸送模式選擇和風險控制不清晰,CO2轉化利用規模小、效率低、能耗高、條件苛刻,CO2地質封存與地質利用有效性、安全性、經濟性仍待提升等技術瓶頸。
4.2 技術展望
基于工程化CCUS全流程技術所面臨的挑戰,結合中國CCUS技術發展與產業化實施需求,提出對中國工程化CCUS全流程技術展望。
1) 加快大規模CCUS全流程技術與集群部署的工程示范。
展開 中國石油十大CCUS重大示范工程
圍繞3個百萬噸級CCUS示范工程建設,長慶油田先后解決了油藏、注采、地面工程三大領域12項關鍵技術難題,形成了適合黃土塬地貌“三低”油藏混相驅替、防腐防氣竄、二氧化碳循環利用等為核心的CCUS“長慶模式”,為工業化推廣奠定了堅實基礎。
截至目前,長慶油田累計注入二氧化碳29.6萬噸,黃3區油井單井產量提高32%,中心井產量實現了翻番,彰顯出較好的驅油與埋存效果。
陜西油區百萬噸CCUS示范工程:在姬塬油田建成覆蓋原油產量30萬噸、年注二氧化碳120萬噸的工業化應用工程。該工程分兩期建設,一期在黃3區部署30萬噸規模,預計2025年建成;二期在羅1區適時開展90萬噸工業化應用。目前已完成方案編制,并通過股份公司預審。
寧夏油區百萬噸CCUS示范工程:該項目為長慶油田與寧夏回族自治區寧東能源化工基地管委會、寧夏煤業有限責任公司共同推進,在鹽池地區分老區和新區兩個層次開展工業化應用,年注氣100萬噸。寧煤負責碳源捕集,長慶油田負責驅油封存。項目分兩期建設,一期于2024年建成40萬噸,二期于2025年建成100萬噸。項目已經完成方案編制,并通過股份公司審查。目前黃138新區CCUS建設已全面啟動鉆井。
隴東油區百萬噸CCUS示范工程:依托慶陽石化、正寧電廠等碳源,在隴東地區頁巖油、致密油老區和產建新區3個油藏總體部署100萬噸的工業化應用。目前正開展方案論證,預計2023年底依托慶陽石化的碳源,在鎮62新區建成40萬噸/年注入能力。
展開 CCUS專項工程介紹和相關信息丨國內外CCUS項目解讀:分布圖、應用場景及成本介紹
19、新疆油田EOR項目
坐標:新疆 捕碳規模:60萬噸/年
新疆CCUS中心已成為油氣行業氣候倡議組織(OGCI)在全球部署的首批5個CCUS產業促進中心之一。中國石油相關負責人表示,2021年,中國石油CCUS注入埋存二氧化碳近60萬噸,目前正在加快完善松遼盆地300萬噸CCUS重大示范工程為代表的“四大工程示范”和“六個先導試驗”,進一步推動中國石油CCUS產業駛入規?;l展快車道。
作為全流程項目,新疆油田 CO2-EOR 項目捕集和封存流程均與外部企業合作完成,其氣源來自克拉瑪依石化公司產生的工業尾氣,由民營企業新疆敦華石油技術有限公司進行捕集,后者通過對克拉瑪依石化公司的制氫裝置進行改造,建成了 10 萬噸 / 年二氧化碳捕集液化裝置,對克拉瑪依石化公司甲醇廠天然氣制氫產生的馳放氣進行捕集液化,獲得高純度二氧化碳。二氧化碳初始濃度為 41%,經液化分離后純度高達 99.96%。
20、國家能源集團煤制油CCS項目
坐標:寧夏 捕碳規模:40萬噸/年
煤直接液化制油的能源轉化率近60%,遠遠高于其他利用模式的40%左右,是煤生產液體產品中最有效的技術途徑。由于其生產過程實現了煤炭資源的清潔和高效率轉化,實現了傳統能源清潔化利用。
煤直接液化油品的低硫、低氮等特點,使油品燃燒廢氣所含的污染物極少。
展開 中國石油CCUS產業格局
文/范偉 張云普 李東亮等,中國石油報
二氧化碳捕集、利用與封存(CCUS)技術是我國減少二氧化碳排放的重要技術。加快推進CCUS技術應用和產業化發展,是國內能源行業實現“雙碳”目標的現實需要和重要路徑。
多年來,中國石油高度重視CCUS產業發展,推進二氧化碳提高原油采收率(CCUS-EOR)技術攻關,創新形成了CCUS全產業鏈技術體系,二氧化碳注入埋存規模保持國內領先水平,CCUS技術整體達到國際先進水平,形成了以松遼盆地300萬噸CCUS重大示范工程為代表的“四大六小”CCUS產業格局,在保障國家能源安全、推動能源綠色低碳發展方面發揮了重要作用。
從1965年起步探索到2022年實現跨越式發展,中國石油CCUS產業發展經歷了哪些重要階段?“四大六小”的產業格局是如何形成的?各企業CCUS項目又有哪些特色?讓我們一起了解一下。
【項目名稱】長慶油田“十四五”3個百萬噸級CCUS示范工程
按照集團公司統一部署,長慶油田組織編寫了《長慶油田千萬噸級CCUS中長期發展規劃》,總體規劃部署年注氣千萬噸級規模的CCUS工程,“十四五”期間,分別在陜、甘、寧三省區建設3個百萬噸級CCUS工業化示范工程。
圍繞3個百萬噸級CCUS示范工程建設,長慶油田先后解決了油藏、注采、地面工程三大領域12項關鍵技術難題,形成了適合黃土塬地貌“三低”油藏混相驅替、防腐防氣竄、二氧化碳循環利用等為核心的CCUS“長慶模式”,為工業化推廣奠定了堅實基礎。
截至目前,長慶油田累計注入二氧化碳29.6萬噸,黃3區油井單井產量提高32%,中心井產量實現了翻番,彰顯出較好的驅油與埋存效果。
陜西油區百萬噸CCUS示范工程:在姬塬油田建成覆蓋原油產量30萬噸、年注二氧化碳120萬噸的工業化應用工程。
展開 
關于CCUS和工程碳移除
本文章是上一篇文章CCUS沒有資格納入A6.4ERs全球碳市場機制嗎?的延伸,上文中拾余用CCUS代替了監管機構A6.4-SB005-AA-A09《Removal activities under the Article 6.4 mechanism》文件中的工程碳移除( Engineering-base Removal)”,原本希望用當前雙碳行業投資相對比較熱門的也是受到此次A6.4 Supervisory Body征求意見稿影響較大的CCUS來說事,不曾想因標題概念的模糊闡述造成了一些誤讀,實際上此次征求意見稿中所提到的工程碳移除“Engineering-base removal”所涉的范圍與很多國內媒體包括部分碳行業從業人員想象中概念不一樣,因此作者認為很有必要的進行一次相關概念的梳理,確保文章的讀者能夠充分理解,也避免再有一些公眾號轉發拾余的上一篇文章并經過大肆渲染加工之后造成業界更大的誤讀。
有些人看到上一篇文章后把工業碳捕捉如燃煤電廠煙囪中捕獲提取二氧化碳并封存利用的項目錯誤的放到這里來了,也難怪,因為這是我們國內大部分人心中對CCUS的認知,這個概念屬于CCUS沒有錯,錯就錯在在A6.4 Supervisory Body定義中,這一部分不屬于“Removal” 而是屬于“Avoidance”,在排放源排出的含有高濃度溫室氣體的廢氣流未與大氣均勻混合之前從排放通道中直接捕獲封存或利用不算作碳移除,只有從大氣中直接獲取分離溫室氣體的過程才叫工程碳移除(Engineering-base removal)。
展開 CCUS技術與設計:應用燃煤電廠萬噸級碳捕集工程設計與運行
本項目的碳捕集成本為379 元/t,相對較高,這與示范工程規模較小有關,但從能耗分析來看單位能耗還有下降空間。下一步擬進行吸收劑配方調整,將再生能耗和胺液損耗進一步降低。同時,研究吸收塔級間冷卻、富液分流、余熱梯級利用、高效填料和高效換熱器等工藝優化手段對能耗的影響,提出碳捕集系統綜合節能優化方案,以期獲得低成本碳捕集技術。另外,本示范裝置年碳捕集量僅1萬t,而常規300 MW燃煤機組的年碳排放量高達160萬~180萬t。在下一階段需要進行中大型碳捕集技術研究,包括中大型碳捕集設備選型與設計、中大型碳捕集裝置與燃煤電廠主機系統耦合的研究等。在“碳達峰、碳中和”總體目標要求下,低成本CCUS成為燃煤機組的一條必由之路,本技術還需要進行深入研究和優化,為將來“雙碳”目標的實現提供切實的技術保障。
文章來源:清潔能源CCUS
展開 一文講述我國 CCUS 技術的發展現狀、示范工程進展、成本與效益等
合理規劃未來 CCUS 產業集群分布,對已初步形成的基于源匯分布地域特點的 CCUS 集群進行布局完善,充分發揮相關集群在基礎設施共享、項目系統集成、能量資源交互利用、工業示范與商業應用銜接等方面的優勢,降低綜合減排成本。
(四)完善財稅激勵政策和法律法規體系
借鑒對太陽能、風能、生物質能等清潔能源技術發展的支持方式,探索制定適合國情、面向碳中和目標的 CCUS 稅收優惠和補貼激勵政策;給予超前部署的新一代低成本、低能耗技術以及與新能源耦合的負排放技術同等政策激勵。加速推動 CCUS 投融資以加速商業化步伐,將 CCUS 納入產業和技術發展目錄,探索政府與市場有機結合的 CCUS 商業化投融資機制,積極利用綠色金融、氣候債券、低碳基金等多種方式支持 CCUS 項目示范。提供穩定持續的科技創新政策支持,提升 CCUS 的技術成熟度、經濟性和安全性,特別是先進技術和具備負排放效益技術的研發示范。完善法律法規體系,制定 CCUS 行業規范、制度法規框架體系以及科學合理的建設、運營、監管、終止標準體系,建立并完善 CCUS 建設運營所需的技術規范。
資料來源:選自中國工程院院刊《中國工程科學》2021年第6期,作者:張賢,李陽,馬喬,劉玲娜《中國工程科學》,互聯網,微信公眾號等公開渠道,我們對文中觀點保持中立,僅供參考,交流之目的轉載的稿件版權歸原作者和機構所有,如有侵權,請聯系我們刪除。
整理/域誠環保
展開 CCUS新技術:我國碳捕集利用與封存技術發展研究丨中國工程科學
作者介紹
李陽
油氣田開發地質、開發工程專家,中國工程院院士。
主要從事油氣藏開發基礎理論和關鍵工程技術研究。
文章來源:中國工程科學
一文講述我國 CCUS 技術的發展現狀、示范工程進展、成本與效益等
中國工程院李陽院士科研團隊在中國工程院院刊《中國工程科學》發表《我國碳捕集利用與封存技術發展研究》一文,對我國碳捕集利用與封存技術水平、示范進展、成本效益、潛力需求等進行了全面評估。文章指出,我國碳捕集利用與封存技術發展迅速,與國際整體發展水平相當,目前處于工業化示范階段,但部分關鍵技術落后于國際先進水平。在工業示范方面,我國具備了大規模捕集利用與封存的工程能力,但在項目規模、技術集成、海底封存、工業應用等方面與國際先進水平還存在差距。在減排潛力與需求方面,我國理論封存容量和行業減排需求極大,考慮源匯匹配之后不同地區陸上封存潛力差異較大。在成本效益方面,盡管當前碳捕集利用與封存技術成本較高,但未來可有效降低實現碳中和目標的整體減排成本。
展開 CCUS,“會捕”更要“會用”
為了確切地評價某一企業、國家是否達到了碳中和、確定應如何交納碳稅和進行碳排放交易,必須有全國、全球承認的標準,用數據來說明在陸地和海上實際達到的碳排放和儲存、吸收量,這就需要我們更加重視對自然界碳中和效應的跨國基礎性綜合研究和應用研究,進而實施有商業推廣價值的示范工程。
(作者系中國能源研究會常務理事,曾任中國石化石油勘探開發研究院總工程師、技術咨詢委員會副主任)
文章來源:能源評論 首席能源官
離岸CCUS技術研發前景 | 雙碳觀點
目前,離岸碳捕集、利用與封存(CCUS)技術逐漸成為沿海國家和地區依海發展新興產業價值鏈的重點方向。針對離岸CCUS相關的理論和技術開展了一系列投資、研發、應用和推廣工作,涉及內容從物理、化學等基礎研究,延伸到多工程學科交叉融合、工業化應用技術研發以及產業規模壯大。
離岸CCUS技術通過工程方式,助力碳減排目標實現,為缺乏陸上封存條件的沿海國家和地區的碳減排工作提供了重要路徑。離岸CCUS技術相關概念的提出與工程實踐已有30多年,具體包括從沿海大型或近海碳排放源捕集CO2,加壓并運輸至離岸封存平臺進而注入海底地質儲層中,實現與大氣永久隔離或利用其生產價值產品的過程。
自20世紀90年代以來,部分國家和地區重視離岸CCUS技術及產業的發展,建成了多個離岸CCUS工程項目。歐盟排放交易體系以碳稅的形式引導離岸油氣行業的減碳發展,如挪威在碳排放稅政策的驅動下,于1996年啟動了世界首個大型商業化離岸CCUS項目,每年可從海上開采的天然氣中分離約100萬tCO2并實現海底封存;其他類似項目還有荷蘭在北海啟動的K12-B項目(2004年)、馬來西亞石油公司在馬來盆地杜朗油田完成CO2海底驅油(CO2-EOR)試驗(2005年)、挪威在巴倫支海啟動的Sn?hvit項目(2008年)、巴西啟動的CO2-EOR大型項目(2011年)、日本和越南在昆侖盆地黎明油田聯合完成的CO2-EOR吞吐法先導試驗(2012年)、日本本土的Tomakomai項目(2016年)。
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2026第四屆上海國際碳捕集技術展覽會暨中國CCUS技術發展論壇
<p class="ql-align-justify"><span style="color: rgb(34, 34, 34);">2026第四屆上海國際碳捕集技術展覽會暨中國CCUS技術發展論壇</span></p><p class="ql-align-justify">時間:2026年4月13-15日</p><p>地點:上海新國際博覽中心</p><p class="ql-align-justify">展會介紹:</p><p>中國作為全球最大 CCUS 需求市場,正迎來碳捕集技術工業化與商業化爆發期!上海國際碳捕集技術展覽會暨中國 CCUS 技術發展論壇自2021 年創辦以來,已成為亞洲權威行業盛會。匯聚了設備、材料、應用、科研機構、工程服務等知名國內外企業,同期舉辦中國 CCUS 技術發展論壇并發布了權威的行業發展報告,同期舉辦 CCUS 專題路演、碳中和大會等,展會及活動吸引了美國、日本、韓國、澳大利亞、東南亞等 10 多個國家和國</p><p>內行業人士參與,現場人氣滿滿,參展商達成了眾多的合作,滿意度高達 98%。顯示了 CCUS 行業的勃勃生機與廣闊的發展前景。</p><p>2026 年 4 月 13-15 日,上海國際碳捕集技術展覽會將再度登陸上海新國際博覽中心 , 以 “CCUS 科技,捕捉低碳未來” 為主題,打造集技術展示、政策研討、資本對接于一體的國際平臺,助力“雙<span style="color: rgb(34, 34, 34);">碳”目標加速實現!
展開 CCUS的事實有何成效?我國百萬級CCUS項目梳理
什么是CCUS?
CCUS(Carbon Capture,Utilization and Storage, 碳捕獲、利用與封存)技術是CCS(Carbon Capture and Storage,碳捕獲與封存)技術新的發展,是指將對大型排放源所排放的二氧化碳進行捕集、壓縮后輸送并封存,或工業應用的一種技術。這種技術可有效緩解溫室效應,被認為是未來大規模減少溫室氣體排放、減緩全球變暖可行的方法。
CCUS技術及主要類型示意圖
據北極星碳管家網統計,目前我國已有6個建成/在建/擬建中的百萬噸級CCUS項目。分別由中國石化、通源石油、華能集團、中國石油、廣匯能源、延長石油建設。
華能隴東能源公司150萬噸級CCUS項目
項目主體工程依托華能隴東能源有限責任公司正寧電廠項目,同步規劃、同步建設、同步投運,建成世界最大年捕集量150萬噸的大規模CCUS技術全流程示范項目,打造電力企業和石油企業合作的大規模CCUS樣板工程。
展開 2022年中國碳捕集、利用與封存(CCUS)行業洞察報告
CCUS是溫室氣體減排的關鍵技術,其發展對于促進化石能源的高效利用、如期實現“雙碳”目標愿景具有重要意義。目前,我國CCUS仍處于發展早期,部分先進技術尚處于研究階段。未來,隨著政策支持不斷、關鍵技術逐步成熟以及各行業巨大減排需求拉動,我國CCUS將向著低成本、商業化、集群化方向發展,產值規模有望在2050年突破3,000億元。
發展概況
CCUS定義
碳捕集、利用與封存(Carbon Capture, Utilization and Storage,簡稱 CCUS)是指將CO2從工業過程、能源利用或大氣中分離出來,直接加以利用或注入地層以實現CO2永久減排的過程[1]。按照技術流程,CCUS主要分為碳捕集、碳運輸、碳利用、碳封存等環節。其中,碳捕集主要方式包括燃燒前捕集、燃燒后捕集和富氧燃燒等;碳運輸是將捕集的CO2通過管道、船舶等方式運輸到指定地點;碳利用是指通過工程技術手段將捕集的CO2實現資源化利用的過程,利用方式包括礦物碳化、物理利用、化學利用和生物利用等;碳封存是通過一定技術手段將捕集的CO2注入深部地質儲層,使其與大氣長期隔絕,封存方式主要包括地質封存和海洋封存。
政策環境:政策助力CCUS技術推廣和示范工程建設
CCUS是目前實現大規模溫室氣體減排的重要技術手段。短期內,我國以石油、煤炭等化石能源為主的能源結構難以改變,發展CCUS可促進化石能源的高效利用,加快傳統高排放行業的轉型發展,對我國實現“雙碳”戰略目標具有重要意義。近年來,我國出臺了一系列政策促進CCUS發展,具體內容包括推動CCUS示范工程建設、加強CCUS技術推廣示范、將CCUS納入綠色債券目錄等。
展開 國內外CCUS發展歷程與現狀
2022年
1月,通源石油宣布,其與新疆阿克蘇庫車市人民政府簽署投資合作協議,擬在庫車市分三期投資建設百萬噸CCUS項目,其中一、二、三期分別為20、30、50萬噸,總投資規模約10億元。
2月,中國石油召開CCUS工作推進會,提出組織推動300萬噸CCUS規?;瘧檬痉?em>工程建設,制定碳輸管網整體規劃。延長石油也啟動了500萬噸/年CCUS工程總體規劃設計編制,擬將煤制甲醇產生的CO?經捕集、提純、增壓后,經管道輸送到周邊驅油。
3月,廣匯能源宣布,其在新疆哈密規劃的300萬噸/年CCUS項目已正式開工建設,首期建設10萬噸/年示范項目。
2023年3月,陜煤集團榆林化學公司400萬噸/年CCS示范項目40萬噸/年先導試驗項目榆碳1井(勘探井)正式開鉆,標志著目前擬建的全國最大CO?咸水層封存項目進入實質性實施階段。
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