捕集CO2是圈套?
2014-02-07胡文瑞
2013年11月底,应英国皇家工程院邀请,中国工程院前往英国进行访问。按两院原先达成的协议,英国皇家工程院与中国工程院合作主题为“低碳能源创新技术”交流研讨会。
双方工程院院士和专家对低碳能源创新技术与开发(石油、天然气、煤炭、电力、风能、太阳能、核能等)及环境保护、节能、二氧化碳减排、非常规天然气,特别是页岩气开发、CCS、CCUS、智能电网、低碳技术等问题进行了广泛深刻而富有成效的交流。
本次研讨会上,讨论最热烈的问题之一就是CCS和 CCUS。
CCS 即“碳”(carbon)、“捕集”(capture)、“埋存”(seguenstration)的缩写,由西方人提出,意即“二氧化碳的捕集和埋存”。
CCUS即 “碳”(carbon)、“捕集”(capture)、“利用”(untilization)和 “埋存”(seguenstration)的缩写。此概念由中国提出。但如何利用、怎样利用尚是问题。
CCS被美国、欧洲极力倡导,用国家千人计划专家刘科教授话讲,“其用意是多解的”。
目前,全世界还没有从根本上解决二氧化碳的捕集和埋存低成本技术问题,即便是英国至今也没有一项二氧化碳的捕集和埋存实际工程案例,据说连个规划都没有。因此,二氧化碳的捕集和埋存从实际操作看还是空中楼阁,从某种意义上讲这是发达国家给发展中国家设置的圈套。
CCS的主要成本(70%)是把CO2从尾气中分离出来得到纯的CO2。目前,中国许多煤制化肥厂、煤制甲醇厂和其他化工产品工厂,大量纯二氧化碳在排放而没有实行“捕集”。如果这部分二氧化碳都没有“捕集”,谈电厂尾气的CCS,更为时尚早。在中国,大量的二氧化碳由发电时放出,如果一定要限制电厂二氧化碳排放总量,或许核能比火力发电+CC更为经济。
如果世界各国不能很好的解决二氧化碳捕集和埋存的低成本技术问题,市场就不会有积极性。而如果某个国家在不计成本的情况下,强力推行CCS或CCUS,必然提高企业和社会成本,从而影响一个国家和企业的竞争力,对发展中国家肯定是不可取的。
我认为,不论是CCS还是CCUS,目前还仅仅是一种概念和一种理想提法,是一种用于宣传的口号。而把口号变成现实还有很长的过程。
不过,二氧化碳埋存方式目前在中国有四种:盐水层、深层煤炭层(不能开发的煤炭层)、可开采煤层气的煤层和二氧化碳驱油(可埋存部分二氧化碳)。而正在进行的几个二氧化碳捕集和埋存项目应该说是全球最大的。
相 较 CCS,CCUS概念多出一个“U”(utilization,利用)。二氧化碳利用的主要方向是二氧化碳驱油或驱气。
目前,中国的“碳”利用,被人们议论最多的是制作化肥以及二氧化碳驱油(三次采油)。二氧化碳驱油仅在吉林油田做了试验,虽取得了实质性突破和不错的成效,但未形成规模。除了驱油外,在地层中还能埋存部分二氧化碳,实现驱油和“埋存”的双重目的,不失为一件大好事。另外,大庆、胜利等油田也进行了二氧化碳驱油试验。
不过,摆在中国面前更紧迫的问题是如何减少SOx(硫氧化物)、NOx(氮氧化物)、Hg(汞)和PM2.5的排放,而不是二氧化碳。刘科教授认为:“当我们谈CCUS时要谨慎”。