CCUS需加快規模商業化
近年來,全球CCUS工業示范項目數目逐步增多、規模逐步擴大,發展勢頭良好。根據全球CCS研究院發布的報告《2020年全球CCS狀況》,截至2020年年底,全球有28個處于運行階段的大規模CCUS項目,捕集能力約為4000萬噸/年,其中14個分布在美國,4個分布在加拿大,3個分布在中國,2個分布在挪威,巴西、沙特、阿聯酋、卡塔爾、澳大利亞各有1個項目。此外,全球有37個大規模CCUS項目處于在建或開發階段。
然而,目前絕大部分CO2資源化利用產業尚未實現商業化應用,未能建立相關的產業鏈集群。碳捕集項目成本高昂、能耗過高、與碳利用階段脫節,難以產生經濟效益,成為制約碳捕集項目發展的根本原因。
例如,7月19日,雪佛龍表示Gorgon項目沒有實現CO2捕獲和封存目標,原計劃每年捕獲約400萬噸CO2,但自2019年8月項目啟動以來,兩年僅捕獲和封存了500萬噸CO2。這個CCS項目失敗給雪佛龍帶來挑戰,公司將承受更大壓力。今年1月29日,美國佩特拉諾瓦碳捕獲項目由于經濟
問題停運,該項目建設耗資超過10億美元,每年捕集140萬噸CO2。為維持其正常運行,石油價格必須保持在75美元/桶以上才能達到項目投資方的利潤平衡點。
上述案例警示,實施CCUS項目必須以經濟上可持續為前提條件。因此,研發低成本、低能耗碳捕集技術,加快CO2資源化利用布局,才能真正加快CCUS項目落地發展、規模化推廣。
《報告》顯示,目前中國已投運或建設中的CCUS示范項目約40個,捕集能力300萬噸/年。以石油、煤
化工、
電力行業小規模捕集驅油示范為主,缺乏大規模的多種技術組合的全流程工業化示范。當前國內開展的碳捕集項目絕大多數為工業化集中捕集,燃燒前、燃燒后、富氧燃燒技術均有示范項目。CO2利用封存項目則以CO2驅提高石油采收率(CO2-EOR)為主,資源化利用項目很少。
生態環境部應對氣候變化司司長李高曾表示,我國面向
碳中和的戰略技術發展應用尚存缺口,現有
減排技術體系與碳中和愿景的實際需求之間還存在差距。“CO2-EOR是一項石油工業已經應用了幾十年的成熟技術,目前在中國乃至全球的CCUS項目中占據主導地位,但其收益嚴重依賴于油價,經濟上可持續性較差,因此我國CO2-EOR應用案例不多。”中國環境科學研究院陽平堅博士介紹,“當前CO2-EOR主要應用案例集中在美國、加拿大和歐洲,尤其是在美國近年頁巖油氣開采中應用廣泛。”
因此,即便現階段煤炭在能源結構中的高比例短時間內難以改變,也可以在油氣行業合理利用CO2-EOR技術,封存CO2、緩解環境壓力的同時,可以有效保障國家能源開采以及供應安全。在全球應對氣候變化背景下,我國能源企業應該順勢而為,加快CCUS商業化應用技術瓶頸突破,及早搶占能源轉型新的戰略制高點。