隨著新一輪全球氣候問(wèn)題大討論的展開(kāi),“碳捕捉”技術(shù)開(kāi)始成為新能源技術(shù)討論中的一個(gè)熱點(diǎn)話題。
所謂“碳捕捉”,就是捕捉釋放到大氣中的二氧化碳,壓縮后,封存到枯竭的油田或其他安全的地下場(chǎng)所。
早在上世紀(jì)70 年代,歐美能源專家便開(kāi)始研究該技術(shù)。
目前,隨著新一輪全球氣候問(wèn)題大討論的展開(kāi),“碳捕捉”一下子又成為新能源技術(shù)中的大贏家。
在美國(guó),奧巴馬政府上臺(tái)后,便把“碳捕捉”列入推薦清潔煤的關(guān)鍵一環(huán),美國(guó)能源部計(jì)劃在未來(lái)10年投入4.5億美元在美國(guó)7 個(gè)地區(qū)進(jìn)行“捕捉和存儲(chǔ)”(英文簡(jiǎn)稱CCS )項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)。
在去年結(jié)束的八國(guó)集團(tuán)峰會(huì)上,歐洲委員會(huì)提出將“碳捕捉”技術(shù)商業(yè)化的戰(zhàn)略。到2010年,至少有20個(gè)發(fā)電廠使用“碳捕捉”技術(shù),到2020年前,歐洲和美國(guó)將大力推廣該技術(shù),并在2025年前在全球推廣。
2009年6月18日,在上海舉行的“碳捕捉與全球氣候的未來(lái)”交流會(huì)上,英國(guó)碳捕捉聯(lián)盟首席研究員瓊·吉賓斯博士(Jon Gibbins)說(shuō):“捕捉碳并不復(fù)雜,而擁有豐富油田和天然氣田的中國(guó)東北,以及中國(guó)東海南海區(qū)域,均是實(shí)施‘碳捕捉’技術(shù)的理想場(chǎng)所!
與此同時(shí),在中國(guó),“碳捕捉”技術(shù)也在嘗試之中。路透社2009年5月25日消息稱,中國(guó)最大的獨(dú)立發(fā)電公司華能集團(tuán)去年底在上海啟動(dòng)第二個(gè)碳捕捉示范項(xiàng)目,華能每年將從尾氣中“捕捉”到10萬(wàn)噸二氧化碳。
將二氧化碳“變廢為寶”
如果要在一家煤電廠旁邊開(kāi)展“碳捕捉”項(xiàng)目,首先要安裝3個(gè)主要裝置。瓊·吉賓斯博士拿最近正在英國(guó)東海岸展開(kāi)的一個(gè)“碳捕捉”試點(diǎn)項(xiàng)目舉例道:
“第一個(gè)是用于化學(xué)反應(yīng)的金屬片,‘清洗’發(fā)電廠排放出的尾氣,把二氧化碳‘捕捉’下來(lái);接著是讓二氧化碳?xì)怏w通過(guò)一個(gè)加熱塔,目的是通過(guò)蒸汽加熱,得到更純的二氧化碳;最后一步是將氣體通過(guò)一座壓縮塔,得到方便運(yùn)輸?shù)膲嚎s二氧化碳!
“通常,捕捉一噸碳的成本約60美元。但在中國(guó),我預(yù)計(jì)成本可能降至40美元/ 噸!奔e斯博士說(shuō)。煤電在中國(guó)電力結(jié)構(gòu)中占極高比例,找到一種更清潔地使用煤炭的技術(shù)對(duì)中國(guó)而言意義重大。
根據(jù)聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化委員會(huì)(IPCC)調(diào)查,全球大概有9300多億噸的二氧化碳可以埋藏到油田中,相當(dāng)于2050年全球累積排放量的45%。據(jù)預(yù)計(jì),“碳捕捉”技術(shù)的應(yīng)用能夠把全球二氧化碳的排放量減少20% 至40%。
除了對(duì)氣候變化產(chǎn)生積極影響外,“碳捕捉”技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)一定的商業(yè)價(jià)值。被捕獲的碳可以用于石油開(kāi)采、冶煉廠,甚至汽車業(yè)。
在全球范圍內(nèi),最早成功實(shí)現(xiàn)“碳捕捉”試點(diǎn)項(xiàng)目的挪威國(guó)家石油公司證實(shí),在油田里灌入二氧化碳,可以使得石油的采收率提高40~45%。
美國(guó)能源部最新發(fā)布的一份報(bào)告顯示,目前美國(guó)剩余的石油可采儲(chǔ)量為200億桶,如果采用二氧化碳注入提高可采儲(chǔ)量的話,其儲(chǔ)量最多可增加至1600億桶。
碳捕捉仍受質(zhì)疑
盡管“碳捕捉”潛力很大,但也面臨一些質(zhì)疑。最新一期《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志撰文表示,盡管能源公司對(duì)“碳捕捉和封存”技術(shù)有著很高的期望,但有兩個(gè)問(wèn)題尚未解決:一是價(jià)格昂貴;二是沒(méi)有人知道這項(xiàng)技術(shù)是不是真的那么管用;蛘哒f(shuō),深埋的二氧化碳會(huì)不會(huì)泄漏。
“碳捕捉和封存的成本非常非常高。”中國(guó)華能集團(tuán)公司科技部長(zhǎng)蔣敏華表示,公司將于今年年底在上海啟動(dòng)第二個(gè)碳捕捉示范項(xiàng)目,每年捕捉10萬(wàn)噸二氧化碳,然而高昂的成本在一定程度上阻礙了項(xiàng)目進(jìn)程。
蔣敏華說(shuō),按目前的技術(shù)計(jì)算,碳捕捉成本約在200元人民幣/ 噸,而實(shí)際處理加工至進(jìn)行商業(yè)應(yīng)用的程度,每噸還需增加150元投入。
吉賓斯博士的助手、帝國(guó)理工大學(xué)博士李佳告訴記者,據(jù)她分析,華能之所以愿意上馬第二個(gè)“碳捕捉”項(xiàng)目,說(shuō)明該技術(shù)仍有利可圖。
據(jù)悉,華能集團(tuán)去年已在北京嘗試過(guò)一個(gè)小型的“碳捕捉”項(xiàng)目,將收集到的二氧化碳賣給汽水廠,或是制成干冰賣給消防單位!叭A能內(nèi)部員工告訴我,被捕獲的二氧化碳售價(jià)是碳捕捉成本的兩倍!崩罴颜f(shuō)。
關(guān)于二氧化碳泄漏問(wèn)題,吉賓斯博士回應(yīng)說(shuō),碳封存的前二三十年十分關(guān)鍵。過(guò)了這段時(shí)間,埋在地下的二氧化碳就絕對(duì)安全了。
據(jù)介紹,目前二氧化碳的封存技術(shù)分為“地質(zhì)封存”和“海洋封存”兩種。適合封存二氧化碳的地質(zhì)結(jié)構(gòu)包括油田、氣田、咸水層、無(wú)法開(kāi)采的煤礦等。
據(jù)IPCC研究表明,二氧化碳性質(zhì)穩(wěn)定,若地質(zhì)封存點(diǎn)經(jīng)過(guò)謹(jǐn)慎選擇、設(shè)計(jì)與管理,注入其中的二氧化碳99%可封存上千年。
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