森林碳封存
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-06-02
森林碳封存的實(shí)例教程
世界上有一個(gè)碳問(wèn)題。要解決這個(gè)問(wèn)題，就需要停止燃料燃燒的碳排放，轉(zhuǎn)而依靠風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽(yáng)能電池等更清潔的能源。
但是，對(duì)于空氣中已經(jīng)存在的現(xiàn)有CO2，以及每天排放的數(shù)百萬(wàn)噸CO2，我們能做些什么嗎？
自然保護(hù)協(xié)會(huì)副主任Rebecca Benner說(shuō)：“在人類歷史的大部分時(shí)間里，碳排放都是由大自然平衡的，但現(xiàn)在我們產(chǎn)生CO2的速度比大自然回收CO2的速度快得多?！?碳捕集與封存是一個(gè)總括性的術(shù)語(yǔ)，其中一些技術(shù)是在20世紀(jì)80年代首次提出的，旨在將排放的CO2釋放到空氣中之前，將其捕集并封存起來(lái)。
雖然碳捕集與封存尚未大規(guī)模進(jìn)行，但公司和政客正在推動(dòng)碳捕集與封存，將其作為引導(dǎo)國(guó)家走向碳中和的未來(lái)計(jì)劃的關(guān)鍵部分。
在《通脹削減法案》中稅收激勵(lì)措施的鼓勵(lì)下，一些美國(guó)公司提出了捕集CO2并利用或?qū)⑵?em>封存在地下的項(xiàng)目。
然而，一些環(huán)保人士對(duì)這些提議持懷疑態(tài)度，他們表示，碳捕集與封存可能會(huì)分散人們對(duì)減排工作的注意力。
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究竟什么是碳捕集？
濕地和森林等自然生態(tài)系統(tǒng)從空氣中吸收碳并將其轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)，這是地球自然碳循環(huán)的一部分。
因此，植樹(shù)是一種低技術(shù)含量的碳捕集方法，而且我們知道這種方法可以大規(guī)模使用。
但隨著化石燃料的持續(xù)使用，大氣中CO2含量的上升速度超過(guò)了僅靠自然過(guò)程能夠抵消的速度，專家們已經(jīng)在尋找方法來(lái)增強(qiáng)大自然的能力。
全國(guó)各地都在努力植樹(shù)和進(jìn)行其他小規(guī)模試驗(yàn)。目前正在開(kāi)發(fā)兩種更大規(guī)模的方法：燃燒后捕集和直接空氣捕集。
展開(kāi) CCUS是溫室氣體減排的關(guān)鍵技術(shù)，其發(fā)展對(duì)于促進(jìn)化石能源的高效利用、如期實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)愿景具有重要意義。目前，我國(guó)CCUS仍處于發(fā)展早期，部分先進(jìn)技術(shù)尚處于研究階段。未來(lái)，隨著政策支持不斷、關(guān)鍵技術(shù)逐步成熟以及各行業(yè)巨大減排需求拉動(dòng)，我國(guó)CCUS將向著低成本、商業(yè)化、集群化方向發(fā)展，產(chǎn)值規(guī)模有望在2050年突破3,000億元。
發(fā)展概況
CCUS定義
碳捕集、利用與封存（Carbon Capture, Utilization and Storage，簡(jiǎn)稱 CCUS）是指將CO2從工業(yè)過(guò)程、能源利用或大氣中分離出來(lái)，直接加以利用或注入地層以實(shí)現(xiàn)CO2永久減排的過(guò)程[1]。按照技術(shù)流程，CCUS主要分為碳捕集、碳運(yùn)輸、碳利用、碳封存等環(huán)節(jié)。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(yùn)輸是將捕集的CO2通過(guò)管道、船舶等方式運(yùn)輸?shù)街付ǖ攸c(diǎn)；碳利用是指通過(guò)工程技術(shù)手段將捕集的CO2實(shí)現(xiàn)資源化利用的過(guò)程，利用方式包括礦物碳化、物理利用、化學(xué)利用和生物利用等；碳封存是通過(guò)一定技術(shù)手段將捕集的CO2注入深部地質(zhì)儲(chǔ)層，使其與大氣長(zhǎng)期隔絕，封存方式主要包括地質(zhì)封存和海洋封存。
政策環(huán)境：政策助力CCUS技術(shù)推廣和示范工程建設(shè)
CCUS是目前實(shí)現(xiàn)大規(guī)模溫室氣體減排的重要技術(shù)手段。短期內(nèi)，我國(guó)以石油、煤炭等化石能源為主的能源結(jié)構(gòu)難以改變，發(fā)展CCUS可促進(jìn)化石能源的高效利用，加快傳統(tǒng)高排放行業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展，對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)具有重要意義。近年來(lái)，我國(guó)出臺(tái)了一系列政策促進(jìn)CCUS發(fā)展，具體內(nèi)容包括推動(dòng)CCUS示范工程建設(shè)、加強(qiáng)CCUS技術(shù)推廣示范、將CCUS納入綠色債券目錄等。
展開(kāi) 本文介紹了碳捕集、利用與封存(CCUS)價(jià)值鏈。文章詳細(xì)闡述了通過(guò)集成CO2凈化工藝和整體齒輪式壓縮機(jī)，捕集、凈化及壓縮這些極具技術(shù)與經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)性的任務(wù)，是如何得以被優(yōu)化的。
CCUS價(jià)值鏈
1.以CO2和氫氣為中心的能源基礎(chǔ)設(shè)施
MAN Energy Solutions致力于建立以CO2利用和可再生氫為中心的能源基礎(chǔ)設(shè)施。隨著可再生氫的增加，可銷售產(chǎn)品中CO2的使用也將隨之增加。這一新的基礎(chǔ)設(shè)施將在未來(lái)幾十年成為繁榮的源泉，即便日后我們實(shí)現(xiàn)了碳中和，CO2的捕集和分配仍將繼續(xù)。
發(fā)電廠、水泥廠、煉油廠、石化廠和鋼鐵廠等大型點(diǎn)污染源排放大量CO2。在捕集、凈化和壓縮后，CO2通過(guò)管道被傳送至工業(yè)生產(chǎn)商，后者將其作為原材料投入工藝流程。大部分CO2的直接利用都是臨時(shí)性的，因?yàn)樵谠摦a(chǎn)品被消耗時(shí)，CO2被釋放(如飲料、干冰、合成燃料和大多數(shù)化學(xué)品)。這些小型分散性碳排放無(wú)法以經(jīng)濟(jì)的方式回收，會(huì)被重新釋放到大氣中。因此，這些使用CO2的合成產(chǎn)品的碳平衡至多只是循環(huán)性的。僅有少數(shù)用途的CO2會(huì)被永久消除，例如聚碳酸酯和混凝土養(yǎng)護(hù)。
大多數(shù)碳化物中的焓含量遠(yuǎn)高于CO2含量，因此需要大量以氫氣形式存在的可再生能源，才能將CO2轉(zhuǎn)化為可銷售產(chǎn)品。可再生能源的可用性越高，避免碳排放或CO2轉(zhuǎn)化的可能性就越高，最終CO2封存量就越低。CO2的地質(zhì)封存仍有其必要性，根據(jù)國(guó)際能源署設(shè)定的可持續(xù)發(fā)展情景要求，到2050年及以后，每年至少需要5.6Gt的碳封存容量。
圖1 CO2價(jià)值鏈及碳排放前的封存期 圖源/MAN Energy Solutions
2.捕集和凈化
大多數(shù)大型點(diǎn)污染源排放低濃度CO2煙氣。如下述全球碳捕集與封存研究院2021年的研究所示，隨著CO2濃度的降低，能耗以及設(shè)備大小均會(huì)增加。
展開(kāi) Carbon Peak and Carbon Neutrality
引言
作為“雙碳戰(zhàn)略”重要組成部分的CCUS為政府和工業(yè)界提供了重要的機(jī)會(huì)。近年來(lái)，幾十個(gè)新的CCUS項(xiàng)目處于正在建設(shè)或規(guī)劃中，越來(lái)越多的國(guó)家提供了成熟的政策支持。據(jù)全球碳捕集與封存研究院（Global CCS Institute）研究成果顯示，一個(gè)有效的政策解決方案是支持CCUS網(wǎng)絡(luò)和樞紐的形成。在此環(huán)境下，排放者、監(jiān)管機(jī)構(gòu)和CCUS樞紐開(kāi)發(fā)人員合作，建立共享的基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)，并在一個(gè)新的工業(yè)價(jià)值鏈中開(kāi)發(fā)實(shí)際可行的商業(yè)模式。隨著這些CCUS樞紐的發(fā)展，正在把越來(lái)越多的CCUS項(xiàng)目變成一個(gè)可擴(kuò)展的現(xiàn)實(shí)。
展開(kāi) 國(guó)家能源集團(tuán)鄂爾多斯煤制油分公司10萬(wàn)噸/年二氧化碳捕集和封存全流程示范項(xiàng)目
其他封存技術(shù)如CO?開(kāi)發(fā)地?zé)?、CO?強(qiáng)化開(kāi)發(fā)煤層氣和頁(yè)巖氣、CO?玄武巖礦化封存、CO?水合物封存等，均處于研究階段。
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（文章來(lái)源：洛卡碳科）
森林碳封存的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
森林碳封存的最新內(nèi)容
撰文 | 張書(shū)銘
編輯 | 郭郭
CCUS是溫室氣體減排的關(guān)鍵技術(shù)，其發(fā)展對(duì)于促進(jìn)化石能源的高效利用、如期實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)愿景具有重要意義。目前，我國(guó)CCUS仍處于發(fā)展早期，部分先進(jìn)技術(shù)尚處于研究階段。未來(lái)，隨著政策支持不斷、關(guān)鍵技術(shù)逐步成熟以及各行業(yè)巨大減排需求拉動(dòng)，我國(guó)CCUS將向著低成本、商業(yè)化、集群化方向發(fā)展，產(chǎn)值規(guī)模有望在2050年突破3,000億元。
發(fā)展概況
為了對(duì)我們的凈零之旅產(chǎn)生突破性影響，我們正在探索一系列下一代技術(shù)，以幫助我們實(shí)現(xiàn)建筑環(huán)境的脫碳。碳捕獲、利用和儲(chǔ)存 (CCUS) 是我們尋找的產(chǎn)品組合中最重要的技術(shù)之一。今天介紹的這個(gè)技術(shù)來(lái)自國(guó)外，這是在30多個(gè)CCUS項(xiàng)目正在進(jìn)行實(shí)踐中，廠家也正在測(cè)試的技術(shù)將為2030年以后的業(yè)務(wù)脫碳奠定基礎(chǔ)。
最令人興奮的 CCUS 技術(shù)之一被稱為“礦化”
本文選自中國(guó)工程院院刊《中國(guó)工程科學(xué)》2021年第6期
作者：張賢，李陽(yáng)，馬喬，劉玲娜
來(lái)源：我國(guó)碳捕集利用與封存技術(shù)發(fā)展研究[J].中國(guó)工程科學(xué),2021,23
SXHK CCS
從大氣中去除CO2以使氣候變化的時(shí)間倒流的想法很有吸引力。這些技術(shù)能否兌現(xiàn)承諾？
世界上有一個(gè)碳問(wèn)題。要解決這個(gè)問(wèn)題，就需要停止燃料燃燒的碳排放
Carbon Peak and Carbon Neutrality
引言
MAN Energy Solutions銷售部負(fù)責(zé)人Peter Klotzsche(左)、商業(yè)智能與發(fā)展部負(fù)責(zé)人Christian Rufer(右)
二氧化碳(CO2)有望成為生產(chǎn)可再生燃料的原料。在此背景下，用以捕集和凈化源自工業(yè)的CO2的新基礎(chǔ)設(shè)施將投入建設(shè)。本文介紹了碳捕集、利用與封存(CCUS)價(jià)值鏈。文章詳細(xì)闡述了通過(guò)集成CO2凈化工藝和整體齒輪式壓縮機(jī)，捕集、凈化及壓縮這些極具技術(shù)與經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)性的任務(wù)
什么是CCUS？
碳捕集、利用與封存（CCUS）是指將工業(yè)和有關(guān)能源產(chǎn)業(yè)所生產(chǎn)的CO?分離、利用，輸送至封存地點(diǎn)并長(zhǎng)期與大氣隔絕的過(guò)程。
碳捕集
