CCUS技術(shù)
關(guān)注創(chuàng)建者：環(huán)保達(dá)人 創(chuàng)建時(shí)間：2023-06-07
CCUS技術(shù)的實(shí)例教程
(3)企業(yè)優(yōu)勢(shì)：中國(guó)石油作為全球最大的石油和天然氣生產(chǎn)商之一，擁有雄厚的資金實(shí)力、技術(shù)儲(chǔ)備和人才資源，有能力在CCUS技術(shù)領(lǐng)域展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)和實(shí)力。此外，中國(guó)石油在儲(chǔ)運(yùn)、封存、驅(qū)油等CCUS產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，有望在CCUS技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用中發(fā)揮重要作用。
(4)發(fā)展方向：CCUS技術(shù)為中國(guó)石油提供了一個(gè)新的發(fā)展方向，有助于實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，提高企業(yè)在可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力。
(5)資源優(yōu)勢(shì)：中國(guó)石油作為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的石油和天然氣生產(chǎn)企業(yè)，擁有豐富的CO2源和利用與埋存的儲(chǔ)層資源，這為推廣CCUS技術(shù)提供了得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。
(6)技術(shù)儲(chǔ)備：中國(guó)石油在石油和天然氣開(kāi)采、儲(chǔ)運(yùn)等方面擁有豐富的技術(shù)儲(chǔ)備，這些技術(shù)可以為CCUS技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用提供基礎(chǔ)支撐。中國(guó)石油已經(jīng)在CCUS技術(shù)領(lǐng)域開(kāi)展了多年的研究和應(yīng)用，并與國(guó)內(nèi)外的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和創(chuàng)新聯(lián)合體進(jìn)行合作，加速了CCUS技術(shù)的推廣和商業(yè)化應(yīng)用。
在挑戰(zhàn)方面：
(1)成本挑戰(zhàn)：CCUS技術(shù)的實(shí)施成本較高，需要探索全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)成本降低的有效途徑。
(2)技術(shù)難度：CCUS技術(shù)的一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)難度依然較大，需要克服技術(shù)難題和提升技術(shù)水平，保障技術(shù)穩(wěn)定性、可靠性、安全性。需要加快開(kāi)展CCUS技術(shù)的研究和應(yīng)用，優(yōu)化CO2輸送技術(shù)、CO2儲(chǔ)存安全性評(píng)估和監(jiān)測(cè)技術(shù)、CO2注入技術(shù)等，提高油藏采收率和CO2儲(chǔ)存效率。
(3)社會(huì)接受度：CCUS技術(shù)涉及到環(huán)境保護(hù)和氣候變化等問(wèn)題，需要加強(qiáng)社會(huì)宣傳和教育，提高公眾對(duì)該技術(shù)的了解和接受度。
(4)競(jìng)爭(zhēng)壓力：CCUS技術(shù)是全球性的技術(shù)革新，需要與國(guó)際同行競(jìng)爭(zhēng)。需要加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和人才儲(chǔ)備，多方面提高競(jìng)爭(zhēng)力。
展開(kāi) 03
研究結(jié)果
3.1 煤制氫（耦合 CCUS技術(shù)）全流程碳足跡
由于煤制氫耦合CCUS技術(shù)各環(huán)節(jié)的部分參數(shù)具有不確定性，故煤制氫耦合CCUS技術(shù)的碳足跡也具有不確定性。如圖3所示，從全流程來(lái)看，若不考慮CCUS技術(shù)，煤制氫技術(shù)的碳足跡為 17.47～29.78 kg CO2/kg H2。若在煤制氫過(guò)程基礎(chǔ)上結(jié)合 CCUS技術(shù)，其全流程的碳足跡約為 2.17～8.91 kg CO2/kg H2，具有較大的波動(dòng)范圍。煤制氫能源轉(zhuǎn)換效率對(duì)于煤制氫碳足跡的影響較大，當(dāng)應(yīng)用CCUS技術(shù)時(shí)，CO2運(yùn)輸距離也會(huì)在一定程度上影響整體的碳足跡。
圖3 煤制氫及煤制氫耦合CCUS技術(shù)全流程碳足跡
為便于分析煤制氫（耦合CCUS 技術(shù)）各環(huán)節(jié)的碳足跡構(gòu)成，本文對(duì)部分不確定性參數(shù)進(jìn)行了處理。煤制氫能源轉(zhuǎn)化效率取均值，即59. 5%，這與當(dāng)前主流煤制氫工藝（冷煤氣制氫）的產(chǎn)氫效率（不到60%）是基本吻合的。參考中國(guó)已建成投產(chǎn)的CCUS示范項(xiàng)目，CO2運(yùn)輸距離基本未超過(guò)100 km，故此處假定CO2運(yùn)輸距離為100 km。基于上述假設(shè)，煤制氫（耦合CCUS技術(shù)）的碳足跡構(gòu)成如圖4所示。
展開(kāi) 想要完成“雙碳”的目標(biāo)，CCUS技術(shù)（Carbon Capture，Utilization and Storage）即碳捕獲、碳利用、碳封存技術(shù)是最重要的技術(shù)途徑之一。
目前全球主要能源研究機(jī)構(gòu)、碳減排倡導(dǎo)組織、以及一些國(guó)家和地區(qū)都將CCUS技術(shù)作為未來(lái)主要的碳減排技術(shù)。
一方面CCUS技術(shù)具有較大的碳減排潛力；另一方面它與化石燃料系統(tǒng)具有良好的結(jié)合度，可以被廣泛應(yīng)用于油氣、機(jī)械加工、化工、消防等行業(yè)。本文將介紹CCUS技術(shù)產(chǎn)業(yè)模式及國(guó)內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀，分析CCUS技術(shù)在油氣行業(yè)的應(yīng)用。
一、CCUS技術(shù)介紹以及產(chǎn)業(yè)模式
1.CCUS技術(shù)介紹
作為應(yīng)對(duì)全球氣候變化、控制溫室氣體排放的重要技術(shù)手段，CCUS是通過(guò)把生產(chǎn)過(guò)程中排放的CO?進(jìn)行捕集提純，繼而投入新的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行再利用和封存的技術(shù)。CCUS技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)怯砂ㄌ疾蹲健⑦\(yùn)輸、利用和封存在內(nèi)的多個(gè)環(huán)節(jié)組成。
碳捕捉：該過(guò)程涉及將CO?從燃料燃燒或工業(yè)過(guò)程中分離出來(lái)。此過(guò)程可以通過(guò)不同的技術(shù)實(shí)現(xiàn)，包括吸收、吸附、分離和膜分離等。
碳運(yùn)輸：一旦CO?被捕捉后，它必須從源頭輸送到注入或利用的地點(diǎn)，通常涉及使用管道運(yùn)輸。
碳利用：除了注入地下儲(chǔ)層外，CO?還可以被用于不同用途，產(chǎn)生新的化學(xué)品和材料，主要通過(guò)將其與其他化合物反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如將CO?與氫氣結(jié)合生成甲烷。
碳封存：CO?被注入到地下儲(chǔ)層中，以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期封存。
2.CCUS產(chǎn)業(yè)模式
目前國(guó)內(nèi)外CCUS產(chǎn)業(yè)模式分為3類(lèi)：
CU型：產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)組合為捕集—利用，即對(duì)排放的CO?進(jìn)行捕集，其捕集的CO?直接利用于化學(xué)品、制冷、飲料等。
CTS型：捕集—運(yùn)輸—埋存，如挪威在北海已運(yùn)行的Sleipner CO?注入鹽水層項(xiàng)目。
展開(kāi) 2 歐洲發(fā)展 CCUS 技術(shù)的相關(guān)政策
歐洲在 CCUS 的發(fā)展部署和政策制定方面主要 有以下特點(diǎn)：1）頒布 CCUS 技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)圖， 明確不同時(shí)期的技術(shù)方向和研發(fā)重點(diǎn)，加強(qiáng)國(guó)家層 面的技術(shù)政策指導(dǎo)和宏觀協(xié)調(diào)；2）加大政府公共 投入，引導(dǎo)私有投資，加快開(kāi)展全流程 CCUS 項(xiàng)目 示范，推動(dòng) CCUS 技術(shù)商業(yè)化；3）建立跨行業(yè)、 跨領(lǐng)域的 CCUS 合作平臺(tái)，加強(qiáng)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化，加 強(qiáng)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)共享；4）除了在技術(shù)方面開(kāi)展 CCUS “硬技術(shù)”研發(fā)和示范以外，同時(shí)對(duì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、法 律法規(guī)、管理制度和規(guī)范等進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用的“軟環(huán) 境”建設(shè)。
其中，在“軟環(huán)境”建設(shè)方面，歐洲對(duì) CCUS 制定的政策主要是通過(guò)資金激勵(lì)、碳稅稅收政策、 法律法規(guī)以及技術(shù)創(chuàng)新政策推動(dòng) CCUS 技術(shù)的發(fā) 展，以下將進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。
2.1 資金激勵(lì)政策
有學(xué)者指出，未來(lái) CCUS 項(xiàng)目的部署將更多地 取決于碳市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)以及 CCUS 項(xiàng)目融資的復(fù)雜 性，而不是與地下儲(chǔ)存 CO2 有關(guān)的技術(shù)問(wèn)題。
展開(kāi) CCUS對(duì)企業(yè)的作用有多大！
CCUS (碳捕集、利用和封存）技術(shù)可以為企業(yè)帶來(lái)多方面的經(jīng)濟(jì)效益，主要包括以下幾點(diǎn)：
1.降低生產(chǎn)成本：通過(guò)采用CCUS技術(shù)可以回收和利用二氧化碳等溫室氣體，從而減少了企業(yè)的生產(chǎn)成本。
2.獲得碳排放配額：CCUS技術(shù)可以通過(guò)回收和利用二氧化碳等溫室氣體獲得碳排放配額，從而使企業(yè)更好地滿(mǎn)足環(huán)保法規(guī)要求。
3.獲得碳減排認(rèn)證：CCUS技術(shù)的應(yīng)用可以獲得碳減排認(rèn)證，由此產(chǎn)生的碳減排收益可為企業(yè)帶來(lái)額外的收入。
4.推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展：采用CCUS技術(shù)能夠?yàn)槭撹F、電力等重點(diǎn)行業(yè)的碳減排和制約提供重要支持，進(jìn)而推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
5.增加企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力：采用CCUS技術(shù)可以提高企業(yè)的環(huán)保意識(shí)和形象，從而進(jìn)一步增強(qiáng)企業(yè)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。
總之，通過(guò)采用CCUS技術(shù)可以獲得多種經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)于企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保責(zé)任來(lái)說(shuō)都具有重要意義。因此，企業(yè)應(yīng)積極推進(jìn)和應(yīng)用CCUS技術(shù)，提高綠色生產(chǎn)能力，并為促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
文章來(lái)源：新能綠碳
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二、溫室氣體核算與碳交易基石
隨著碳交易市場(chǎng)的日益成熟，對(duì)二氧化碳（CO?）、甲烷（CH?）等溫室氣體的精確計(jì)量變得十分重要，這不僅關(guān)系到國(guó)家層面的碳排放統(tǒng)計(jì)，更直接涉及企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益，在碳捕獲、利用與封存（CCUS）技術(shù)中，氣體質(zhì)量流量計(jì)用于監(jiān)測(cè)捕獲效率和輸送過(guò)程中的氣體流量。
上海國(guó)際碳捕集技術(shù)展覽會(huì)暨中國(guó) CCUS 技術(shù)發(fā)展論壇自2021 年創(chuàng)辦以來(lái)，已成為亞洲權(quán)威行業(yè)盛會(huì)。
以煤化工項(xiàng)目為例，生產(chǎn)伴隨高碳排仍在一定程度上制約著企業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展，但是煤化工項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的高濃度二氧化碳對(duì)于CCUS等負(fù)碳技術(shù)而言屬于優(yōu)質(zhì)碳源，捕集成本也相對(duì)較低。
一、CCUS技術(shù)介紹以及產(chǎn)業(yè)模式
1.CCUS技術(shù)介紹
作為應(yīng)對(duì)全球氣候變化、控制溫室氣體排放的重要技術(shù)手段，CCUS是通過(guò)把生產(chǎn)過(guò)程中排放的CO?進(jìn)行捕集提純，繼而投入新的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行再利用和封存的技術(shù)。CCUS技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)怯砂ㄌ疾蹲健⑦\(yùn)輸、利用和封存在內(nèi)的多個(gè)環(huán)節(jié)組成。
碳捕捉：該過(guò)程涉及將CO?從燃料燃燒或工業(yè)過(guò)程中分離出來(lái)。
那么就現(xiàn)有的資源和技術(shù)，CCS和CCUS的路要怎么走，才能在碳減排上做到降本增效？
由于其他制氫工藝在技術(shù)和成本方面仍受制約，煤制氫將是中國(guó)初期及中期階段的主要?dú)湓矗疾都门c封存（CCUS）技術(shù)是實(shí)現(xiàn)低碳煤制氫的關(guān)鍵技術(shù)選擇。考慮到CCUS技術(shù)的額外能耗和碳捕集的不完全性等特點(diǎn)，煤制氫耦合CCUS技術(shù)全流程仍將產(chǎn)生不同程度的碳排放，但相關(guān)評(píng)估較少。
新型二氧化碳化學(xué)鏈礦化利用CCUS技術(shù)應(yīng)用示范裝置
來(lái)源：國(guó)家綠色技術(shù)交易中心
隨著工業(yè)的進(jìn)步，下一代捕集技術(shù)將助推CCUS技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，CCUS技術(shù)即為將二氧化碳捕集起來(lái)，然后繼續(xù)再利用或者封存起來(lái)的技術(shù)。那么，二氧化碳的捕集技術(shù)有哪些呢？
黨的二十大報(bào)告強(qiáng)調(diào)要立足我國(guó)能源資源稟賦，堅(jiān)持先立后破，而CCUS技術(shù)是實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源體系先立后破的關(guān)鍵。未來(lái)碳減排需求規(guī)模化增長(zhǎng)，CCUS技術(shù)也將大幅商業(yè)化、規(guī)模化。
