二氧化碳驱油封存项目的风险分析

二氧化碳驱油封存项目的风险分析

张 俊

澳大利亚莫纳什大学商学院

全球气候变化问题日益严峻，已经成为威胁人类可持续发展的主要因素之一，削减温室气体排放以减缓气候变化成为当今国际社会关注的热点。二氧化碳驱油封存项目在中国仍处于研发和示范阶段，面临着高成本、高能耗、长期安全性和可靠性不确定等突出问题。从碳交易和环境安全两个角度分析了项目存在的风险。为了提高了二氧化碳驱油封存项目的安全性，降低项目的风险，建议在二氧化碳质量平衡和加快制定环境监管制度两大方面加大研究力度，为未来大规模推广二氧化碳驱油封存技术扫清障碍。

二氧化碳；驱油封存；风险；技术储备

全球气候变化问题日益严峻，已经成为威胁人类可持续发展的主要因素之一，削减温室气体排放以减缓气候变化成为当今国际社会关注的热点。2009年12月，在哥本哈根协议上制定了将全球温度上升控制在2℃以内的目标。碳捕集封存（CCS Carbon Capture&Storage）技术由于具有减少整体减排成本以及增加实现温室气体减排灵活性的潜力，成为当前主要减排技术选择之一。中国是发展中国家，结合本国国情提出CCUS（Carbon Capture，Utilization&Storage）技术，可部分抵消二氧化碳的捕集成本甚至创造额外的经济效益。中国是能源消耗大国，CCUS技术对实现我国减排目标意义更为重大。近年来，国内大油田纷纷进入开采中后期，为保证原油产量，诸多强化采油技术得到了大力发展。二氧化碳驱油被认为是二十一世纪最具前途的提高石油采收率技术之一，它同时可以实现对温室气体二氧化碳的地下封存，达到一举两得的效果，得到国际上大型石油公司的推崇和各国政府的大力支持。目前二氧化碳增产石油过程中存在的主要问题为成本和环境风险。

1 碳金融潜在的风险

油气开采中所需二氧化碳来源不足，需要从工业废气中分离，从而增加了二氧化碳捕集技术难度与埋存成本。二氧化碳驱油封存属于节能减排项目，可以通过清洁发展机制（Clean Development Mechanism，CDM）在国际上进行碳交易。随着《京都议定书》在2012年的到期，许多大国在国际政治舞台上已将温室气体减排问题变为重要筹码。尽管我国目前不必履行《京都议定书》的减排规定，但随着我国经济的快速发展，很快成为温室气体排放第一大国，碳交易中的角色可能由净卖方转变为净买方。为了在国际气候变化制度谈判中争取话语权，防范因角色转变对我国碳交易市场产生的巨大冲击和潜在风险，应密切关注国际气候变化制度的更新和国家制定的相关政策法规。

二氧化碳驱油封存项目的整体评价、工程运行、封存监测等基础数据欠缺，给减排量的核定以及项目管理等带来极大困难，纳入CDM还存在很大挑战。因此，建议石油企业及科研院校关注二氧化碳驱油封存项目的碳质量平衡的研究，定量分析项目在温室气体减排中的贡献与作用。

2 环境安全风险

碳封存对社会环境可能存在的风险有：二氧化碳逃逸、二氧化碳泄漏、大量二氧化碳进入大气会对全球气候变化产生影响；盐水取代地下水，破坏当地生态；诱发地震，引起地面沉降或升高，也会对公众健康产生影响。二氧化碳驱油大规模发展首先要取决于其安全性，在环保上是否具有持久性、可监控性和可操作性。尽管世界上已有的二氧化碳驱油项目到目前还没有发生泄漏事故，但驱油后还存在一个很长的封存期。从生命周期的角度出发，谁也不敢保证在今后的几十年，甚至几百年，几万年地层中的二氧化碳的羽流形状，因此存在着潜在的风险。目前只能通过地质模型对二氧化碳的羽流进行模拟，但模型输入参数的不确定性将导致羽流分析结果的不确定性，存在一定的风险。

为了对二氧化碳潜在的泄漏风险进行识别和预警，各国纷纷制定相应的法律法规，如澳大利亚的《二氧化碳地质封存环境指南》、欧盟的《二氧化碳地质封存指令》、美国的《二氧化碳捕集运输封存指南》、英国的《二氧化碳储存许可法令》、挪威的《二氧化碳地质封存选址指南》以及日本的《海洋污染防治法》的修订等，规定二氧化碳封存过程必须开展环境监测、环境影响评价和核准等工作。

我国十分重视CCS技术的发展和技术储备。在国家科技部2007年的《中国应对气候变化科技专项行动》中，CCS技术作为控制温室气体排放和减缓气候变化的技术重点被列入专项行动的四个主要活动领域之一。2007年6月，国家发展改革委员会公布的《中国应对气候变化国家方案》中强调重点开发二氧化碳的捕集和封存技术，并加强国际间气候变化技术的发展、应用与转让。2011年，国务院办公厅印发了《“十二五”控制温室气体排放工作方案》，明确指出要在火电、煤化工、水泥和钢铁行业中开展碳捕集试验项目，建设二氧化碳捕集、驱油、封存一体化示范工程。截至2011年，我国已经建成13个CCUS试验示范项目，2个二期扩大项目和6个规划项目。由于我国在CCS技术的研发和应用方面较发达国家起步晚，在监管制度和法律法规方面还处于空白，特别是与长期安全性、可靠性相关的封存选址，环境、安全与健康影响评价，环境监测，泄漏事故的环境应急等领域的环境监管能力亟待加强。目前，我国CCS技术的相关指南仅有《二氧化碳捕集和封存技术与实施》，由世界资源研究所和清华大学合作编写，指南建议：我国实施二氧化碳捕集宜从集中使用煤炭的工业部门入手，而对环境监测、环境影响评价的具体内容尚未涉及。因此，由于缺乏健全的环境监管制度，增加了项目潜在的管理风险。

3 结论

二氧化碳驱油封存项目在中国仍处于研发和示范阶段，面临着高成本、高能耗、长期安全性和可靠性不确定等突出问题。从碳交易和环境安全两个角度分析了项目存在的风险：①虽然我国是发展中国家，不用履行《京都议定书》的减排规定，但我国是温室气体排放大国，面临碳交易角色转变的风险，建议石油企业以及科研院校关注二氧化碳驱油封存的碳质量平衡研究，为项目纳入CDM提供数据支持和理论依据。②二氧化碳驱油封存项目存在气体泄漏的潜在风险和环境监管体制不健全的管理风险。相比于发达国家，我国政府及相关部门尚未针对CCS制定系统的环境监管制度和相关的法律法规，缺少项目管理中的环境监测、环境评价、核准等方面的标准和规范，增加了项目的管理风险。为了提高二氧化碳驱油封存项目的安全性，降低项目的风险，建议在二氧化碳质量平衡和加快制定环境监管制度两大方面加大研究力度，为未来大规模推广二氧化碳驱油封存技术扫清障碍。

（栏目主持 杨 军）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.3.009