国内烟气二氧化碳捕集装置上市公司
2024-05-04 19:45
1. 国内烟气二氧化碳捕集装置上市公司
化石能源是全球最重要的能源消费，2006年能源的化石能源的消费量全球占比高达87.9％，93.8％的比例。但随着人类的不断开采，化石能源的枯竭是不可避免的，大部分化石能源本世纪将被开采了。另一方面，由于化石燃料的使用会增加大量的温室气体CO 2，并且可能已被污染的一些容量的烟气，全球生态学的威胁。因此，清洁，可再生能源的开发是未来的发展方向。
2. 二氧化碳概念股有哪些上市公司
3. CO2怎样回收和捕集技术介绍？
回收设备常用的CO2回收利用方法有： 1.溶剂吸收法。使用溶剂对CO2进行吸收和解吸，CO2浓度可达98％以上。该法只适合于从低浓度CO2废气中回收CO2，且流程复杂，操作成本高。 2.变压吸附法。采用固体吸附剂吸附混合气中的CO2，浓度可达60％以上。该法只适合于从化肥厂变换气中脱除CO2，且CO2浓度太低不能作为产品使用。 3.有机膜分离法。利用中空纤维膜在高压下分离CO2，只适用于气源干净、需用CO2浓度不高于90％的场合。目前该技术在国内处于开发阶段。 4.催化燃烧法。利用催化剂和纯氧气把CO2中的可燃烧杂质转换成CO2和水。该法只能脱除可燃杂质，能耗和成本高，已被淘汰。 上述方法生产的CO2都是气态，都需经吸附精馏法进一步提纯净化、精馏液化，才能进行液态储存和运输。吸附精馏技术是上述方法在接续过程中必须使用的通用技术。 美国电力研究院（EPRI）所作的研究指出，在发电厂中采用氨洗涤可使CO2减少10%，而较老式的MEA（胺洗涤）法可使CO2减少29%。 世界新的CO2回收和捕集技术正在加快发展之中。 1.脱除CO2新溶剂巴斯夫公司和日本JGC公司已开始联合开发一种新技术，可使天然气中含有的CO2脱除和贮存费用削减20%。该项目得到日本经济、贸易和工业省的支持。CO2可利用吸收剂如单乙醇胺（MEA）从燃烧过程产生的烟气中加以捕集。然而，再生吸收剂需额外耗能，对于MEA，从烟气中回收CO2需耗能约900千卡/千克CO2，这通常是不经济的。日本三菱重工公司（MHI）与关西电力公司（KEPCO）合作，开发了新工艺，可给CO2回收途径带来新的变化。MHI发现的CO2新吸收剂是称为KS-1和KS-2的位阻胺类，其回收所需能量比MEA所需能量约少20%。因为KS-1和KS-2对热更稳定、腐蚀性也比MEA小，因此操作时胺类的总损失约为常规吸收剂的1/20。对于能量费用不昂贵的地区，大规模装置使用新的工艺，CO2回收费用（包括压缩所需费用）约为20美元/吨CO2，它比基于MEA的常规方法低约30%。MHI已在马来西亚一套尿素装置上验证了这一技术，可从烟气中回收200吨CO2/日。 2.基于氨的新工艺美国Powerspan公司开发了ECO2捕集工艺，可使用含水的氨（AA）溶液从电厂烟气（FG）中捕集CO2。这是该公司与美国能源部国家能源技术实验室（NETL）共同研究的成果。BP替代能源公司与Powerspan公司正在开发和验证Powerspan公司称为ECO2基于氨的CO2捕集技术，并将使其用于燃煤电厂从而推向商业化。这种后燃烧CO2捕集工艺适用于改造现有的燃煤发电机组和新建的燃煤电厂。ECO2捕集工艺与Powerspan公司的电催化氧化技术组合在一起，使用氨水吸收大量SO2、NOx和汞。CO2加工步骤设置在ECO的SO2、NOx和汞脱除步骤的下游。根据美国国家能源技术实验室（NETL）等对使用含水的氨吸收CO2进行的研究表明，传统的MEA工艺用于CO2脱除，CO2负荷能力（吸收每千克CO2/千克吸收剂）低，有高的设备腐蚀率，胺类会被其他烟气成分降解，同时吸收剂再生时能耗较高。比较而言，氨水有较高的负荷能力，无腐蚀问题，在烟气环境下不会降解，可使吸收剂补充量减少到最小，再生所需能量很少，而且成本大大低于MEA。尤其是NETL采用的Powerspan公司开发的氨水工艺与常规胺类相比，有以下优点：蒸汽负荷小（500Btu/磅被捕集的CO2）；产生较浓缩的CO2携带物；较低的化学品成本；产生可供销售的副产物，实现多污染物控制。 3.CO2吸附技术近年来工业级和食品级CO2的标准要求越来越高，而通常采用的溶剂吸收法、变压吸附法、有机膜分离法和催化燃烧法等回收的CO2产品无法达到食品级标准要求，在工业领域的应用也受到限制。美国新开发的一种超级海绵状物质可吸收发电厂或汽车尾管排放的大量CO2。这种超级海绵状物质作为可用于净化温室气体的新方法，比现用方法（包括水溶液处理）更为有效和价格低廉。美国密歇根大学的研究人员采用化学合成方法，制取了这类海绵状物质。这种材料称为金属有机骨架（MOF）混合物，为稳定的、结晶型多孔物质，由有机链接基团组合金属簇构成。据报道，这种MOF能很好地捕集CO2。其化合物之一MOF?177在中等压力（约3.0兆帕）下，可捕集140w%（33.5毫摩尔/克）室温下的CO2，远远超过任何其他多孔材料的CO2贮存能力。超级绵状MOF-177由正八面体Zn4羧基化物簇与有机基团链接而成，这种材料有极高的表面积，达4500平方米/克，相当于每克材料有约4个足球场大小的面积。在捕集CO2后，气体在稍微加热的情况下会很容易地释放出来，然后可用于各种反应的试剂，包括制取聚碳酸酯建筑材料的聚合过程和软饮料的碳酸化。 4.利用LSCF管使CO2易于捕集一项最近的科研成果表明，采用先进陶瓷材料制作的微细管，通过控制燃烧过程，可望使发电站的温室气体排放减少至近乎于零。这种称为LSCF的材料具有从空气中过滤氧气的显著特征。这样，通过在纯氧中燃烧燃料，就可产生近乎纯CO2的气流，纯CO2具有可再加工为有用化学品的潜在商业化用途。LSCF是相对较新的材料，它原为燃料电池技术而开发，许多国家已研究了数十年之久，主要用作燃料电池的阴极。 5.分离CO2的膜法技术美国得克萨斯大学的工程技术人员开发的改进型塑料材料可大大改进从天然气中分离CO2的能力。这种新的聚合物膜可自然地仿制电池膜中才有的小孔，基于它们的形状，其独特的沙漏形状可有效地分离分子。科学工业研究组织2007年10月的评价表明，它可从甲烷中分离CO2。像海绵一样，它仅吸收某些化学品。新的塑料允许CO2或其他小分子通过沙漏形状的小孔，而天然气（甲烷）则不会通过这些相同的小孔运移。这种热重排（TR）塑料通过小孔分离CO2要优于常规膜。BennyFreeman教授的实验室研究也表明，热重排塑料膜的分离速度也较快，比常规膜去除CO2要快几百倍。 6.从大气中直接捕集CO2的技术美国哥伦比亚大学的科学家于2007年10月中旬宣布，正在加快开发从大气中直接捕集CO2的工业技术。分析认为，这样可从分散和移动的排放源中捕集全球温室气体中50%的CO2，甚至无需完全采用碳捕集和贮存（CCS）技术，据统计，大的静止点排放源产生超过0.1兆吨/年的CO2。由FrankZeman提出的技术基于KlausLackner以前在哥伦比亚大学所做的工作，已确立了这一特定的空气捕集工艺过程的热动力学的可行性。KlausLackner于1999年首次提出从空气中去除CO2以达到碳捕集和贮存的目的。新的研究成果已在美国《环境科学和技术》2007年11月版上发布。 7.海藻生物反应器去除CO2开发Chinchilla地下煤气化（UCG）从合成气制油的澳大利亚Linc能源公司2007年11月底宣布，与BioCleanCoal公司组建各持股60%和40%的合资企业，开发将工艺过程CO2转化为氧气和生物质用的海藻生物反应器。该合资公司将开发生物反应器，通过光合作用将CO2转化为氧气和固体生物质，以持久地和安全地从大气中去除CO2。Linc能源公司将在今后一年内投入100万澳元，开发原型装置，用于在Chinchilla地区运行。BioCleanCoal公司是生物技术公司，专长于利用海藻将CO2转化为氧气和生物质。
4. CO2的扑集和封存(CCS)技术有哪些
碳捕捉和储存技术CCS
12月7日，联合国气候变化大会如期在哥本哈根拉开帷幕，来自192个国家和地区的代表出席了这次峰会。几日下来，大会火药味十足，俨然成吵架大会。
虽然各国的“减排目标”还处于拉锯战中，如何达到这些减排目标将是接下来各国关注的问题，于是，“碳捕捉技术”再次成为媒体关注焦点。
相对于人造火山或是太空反光镜这类不靠谱的科技狂想，二氧化碳捕集封存技术（CCS技术）被认为更能拯救地球。众所周知，人类为防止气候变暖需要节能减排，特别是减少二氧化碳的排放。减排路径有许多，但对于以燃煤为主要能源的国家，减少燃煤使用代价高昂，因此CCS成为重要替代选择，因此对那些不愿改变能源消费结构的国家来说，这有极大吸引力。
国人也许对碳捕获技术稍感陌生，殊不知它“正是当今世界上国际最热门的气候变化领域最前沿、最重大的话题之一，国际政治领袖们无不投以巨大关注”。早在去年年底，央行行长周小川就曾畅谈过“碳捕获”的深意，并认为金融业在这方面大有可为。而根据浙大相关专家的看法，国外许多科研机构早已经从中嗅到了巨大的利益诱惑，并悄悄把目标瞄准了国内碳排技术市场。
原始大气中二氧化碳的浓度非常高，并不适宜人类生存，地球是通过把二氧化碳固化后埋在地下（即成煤成油的过程），从而降低了大气中二氧化碳的浓度，变得适宜人类生存了。现在的情况，正好相反，人类通过开采煤、油，把埋在地下的二氧化碳挖了出来，再排放到大气中，大气的二氧化碳浓度就增加了，随之而来的就是温室效应带来的一系列影响。
这实际是对工业革命，化石能源疯狂利用的一种嘲讽和报复。后工业时代注定要解决工业革命的麻烦。
1850年全球CO2排放量仅为2亿吨，到2005年则增加到259亿吨。这其中，全球化石燃料的消费主要集中在工业、电力和交通运输部门，其CO2排放量约占全球CO2排放总量的63.09%～72.96%。
现在，全球各国首脑希望人类在2050年时，把气温控制在不超过1850年时多2摄氏度。
如何减少大气中的二氧化碳排放量，科学家们已经想了各种办法。
第一步是“碳捕获”。据方梦祥教授介绍，目前国际上比较成熟的是化学吸收法，简单来说就是利用CO2和某种吸收剂之间的化学反应，将CO2气体从烟道气中分离出来，目前科学家已经找到了多种性能优良而环保的吸收剂。还有一种方法叫“膜”分离法，化石燃料燃烧后的烟气在通过膜时被分类处理了，有的会溶解并通过，有的却通不过被“拦截”了。为了提高二氧化碳的减排效率，科学家还发明了一种富氧燃烧法，用纯氧燃烧使得排放的CO2纯度更高。据悉，目前国际上像美、英、挪威包括中国都有一些碳捕捉试验项目，其中碳的捕捉效率可以高达90%。
“捕碳”还不是最难的，而且，“就算是把捕捉到的CO2再利用，拿去生产碳酸饮料，最后CO2还是排到了大气中”，科学家需要把CO2安全而永久地“封存”起来，这种碳捕捉与储存技术被称为CCS（即Carbon
Capture and Storage的缩写）技术。
科学家目前主要的思路是“封到地下”，包括深海存储和地质储存。先说“深海存储”，要知道，海洋是全球最大的CO2贮库，其总贮量是大气的50多倍，在全球碳循环中扮演了重要角色。将CO2进行海洋储存的方式，主要是通过管道或船舶将CO2运送到海洋储存地点，然后将CO2注入海底，在海底的CO2水最后会碳化并保存下来。这个方法也有一定隐患：“CO2是通过船舶用高压打入海底的，万一CO2发生泄漏后果不堪设想，特别是海震时常发生。”
目前科学家认为相对可行的是地质储存，把CO2打入地下1～2千米的盐水层，在这样的深度，压力会将二氧化碳转换成所谓的“超临界流体”，并缓慢固化，就像地下的煤炭石油一样。在这样的状态下，二氧化碳才不容易泄漏。“另外，这片岩体的结构要好，有足够多的空间来容纳二氧化碳，而且具有连续性，面积够大。据预测全球盐水层的储量达到10万亿吨，可以储存1000年。
到现在为止，全球共有三个成功的CCS项目在进行中。美国Weyburn-Midale项目填埋的是北达科他萨斯喀彻温省一座废弃油田的煤炭气化厂产生的二氧化碳。英国石油公司经营的阿尔及利亚萨拉油田项目把从当地生产的天然气中提取的二氧化碳输入地下。挪威大型石油天然气公司国家石油公司也在北海有两处类似的项目。另外，全球有上百个CCS项目正在建设中。
在国内，继北京的华能高碑店项目后，华能石洞口第二电厂碳捕获项目7月份在上海开工，该项目总投资1.5亿元，今年年底将建成，预计年捕获二氧化碳10万吨，并号称是全球最大的燃煤电厂碳捕获项目。
虽然目前CCS技术仍在实验阶段，其技术能否收到预期效果还有待证实，但成本之高已经叫人咋舌。根据麻省理工大学去年发表的一份报告，捕捉每吨二氧化碳并将其加压处理为超临界流体要花费30-50美元，将一吨二氧化碳运送至填埋点埋藏需要花费10-20美元。这也就是说，发电厂每向大气中排放一吨二氧化碳就要支付40-70美元，欧盟现行的碳价格则为8－10欧/吨，这一数字也接近联合国政府间气候变化专门委员会建议的碳价格的中间值。
方梦祥教授也给记者简单算了一笔账：比如，燃烧1吨煤要排放出2吨的CO2，现在的煤价按600元/吨计，加上碳排放增加的600多元，成本增加了一倍，而燃烧1吨煤可以发电300度，摊到每度电上，就是电价增加70%-90%，而如果把生产、运输、销售中增加的碳价格核算到每件商品上，最后就能算出该商品的碳排放价。“如果征收起碳税来，这个数字将是很可观的。”无怪乎，有专家称石油交易之后碳排放交易最具潜力，全球碳排放市场将成为未来最大的市场。
与此同时，各国资本已经开始觊觎这个产业，欧盟委员会已明确表示，欧盟计划直接投资80亿欧元用于CCS领域的技术研发。“这对我们来说，既是挑战也是机遇，现在，国外许多机构早已经瞄准了国内碳排技术市场，像我们浙江大学已经跟欧盟、美国能源部、英国等建立起技术合作关系，其实，我们国内的碳捕捉技术成本相比国外要低廉很多，如果可以抢占一些市场份额还是大有可为的，可惜，目前国内企业很少能有这样的眼光。”方梦祥教授说。（青年时报）
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碳捕获技术简介
目前,主要有四种不同类型的CO2收集与捕获系统:
燃烧后分离(烟气分离)、燃料前分离(富氢燃气路线)、富氧燃烧和工业分离(化学循环燃烧),每种捕获技术的技术特点及其成熟度见下表。
在选择捕获系统时,燃气流中CO2浓度、燃气流压力以及燃料类型(固体还是气体)都是需要考虑的重要因素。
对于大量分散型的CO2排放源是难于实现碳的收集,因此碳捕获的主要目标是像化石燃料电厂、钢铁厂、水泥厂、炼油厂、合成氨厂等CO2的集中排放源。
针对排放的CO2的捕获分离系统主要有3类:燃烧后系统、富氧燃烧系统以及燃烧前系统。
燃烧后系统介绍
燃烧后捕获与分离主要是烟气中CO2与N2的分离。化学溶剂吸收法是当前最好的燃烧后CO2收集法,具有较高的捕集效率和选择性,而能源消耗和收集成本较低。除了化学溶剂吸收法,还有吸附法、膜分离等方法。
化学吸收法是利用碱性溶液与酸性气体之间的可逆化学反应。由于燃煤烟气中不仅含有CO2、N2、O2和H2O,还含有SOx、NOx、尘埃、HCl、HF等污染物。杂质的存在会增加捕获与分离的成本,因此烟气进入吸收塔之前,需要进行预处理,包括水洗冷却、除水、静电除尘、脱硫与脱硝等。
烟气在预处理后,进入吸收塔,吸收塔温度保持在40~60℃,CO2被吸收剂吸收,通常用的溶剂是胺吸收剂(如一乙醇胺MEA)。然后烟气进入一个水洗容器以平衡系统中的水分并除去气体中的溶剂液滴与溶剂蒸汽,之后离开吸收塔。吸收了CO2的富溶剂经由热交换器被抽到再生塔的顶端。吸收剂在温度100~140℃和比大气压略高的压力下得到再生。水蒸汽经过凝结器返回再生塔,而CO2离开再生塔。再生碱溶剂通过热交换器和冷却器后被抽运回吸收塔。
富氧燃烧系统介绍
富氧燃烧系统是用纯氧或富氧代替空气作为化石燃料燃烧的介质。燃烧产物主要是CO2和水蒸气,另外还有多余的氧气以保证燃烧完全,以及燃料中所有组成成分的氧化产物、燃料或泄漏进入系统的空气中的惰性成分等。经过冷却水蒸汽冷凝后,烟气中CO2含量在80%
~98%之间。这样高浓度的CO2经过压缩、干燥和进一步的净化可进入管道进行存储。CO2在高密度超临界下通过管道运输,其中的惰性气体含量需要降低至较低值以避免增加CO2的临界压力而可能造成管道中的两相流,其中的酸性气体成分也需要去除。此外CO2需要经过干燥以防止在管道中出现水凝结和腐蚀,并允许使用常规的炭钢材料。
在富氧燃烧系统中,由于CO2浓度较高,因此捕获分离的成本较低,但是供给的富氧成本较高。目前氧气的生产主要通过空气分离方法,包括使用聚合膜、变压吸附和低温蒸馏。
燃烧前捕获系统介绍
燃烧前捕获系统主要有2个阶段的反应。
首先，化石燃料先同氧气或者蒸汽反应,产生以CO和H2为主的混合气体(称为合成气),其中与蒸汽的反应称为“蒸汽重整”,需在高温下进行;对于液体或气体燃料与O2的反应称为“部分氧化”,而对于固体燃料与氧的反应称为“气化”。待合成气冷却后,再经过蒸汽转化反应,使合成气中的CO转化为CO2,并产生更多的H2。最后,将H2从CO2与H2的混合气中分离,干燥的混合气中CO2的含量可达15%~60%,总压力2~7MPa。CO2从混合气体中分离并捕获和存储,H2被用作燃气联合循环的燃料送入燃气轮机,进行燃气轮机与蒸汽轮机联合循环发电。
这一过程也即考虑碳的捕获和存储的煤气化联合循环发电(IGCC)。从CO2和H2的混合气中分离CO2的方法包括:变压吸附、化学吸收(通过化学反应从混合气中去除CO2,并在减压与加热情况下发生可逆反应,同从燃烧后烟道气中分离CO2类似)、物理吸收(常用于具有高的CO2分压或高的总压的混合气的分离)、膜分离(聚合物膜、陶瓷膜)等。
碳捕捉与封存技术
碳捕获和封存(以下简称CCS)是一种将工业和能源排放源产生的CO2进行收集、运输并安全存储到某处使其长期与大气隔离的过程。CCS主要由捕获、运输、封存三个环节组成。
碳捕获
CO2的捕获，指将CO2从化石燃料燃烧产生的烟气中分离出来,并将其压缩的过程。
对于大量分散型的CO2排放源是难于实现碳的收集,碳捕获的主要目标是化石燃料电厂、钢铁厂、水泥厂、炼油厂、合成氨厂等CO2的集中排放源。目前针对化石燃料电厂的捕获分离系统主要有三种，即燃烧后捕获系统、燃烧前捕获系统和氧化燃料捕获系统。
CO2捕获已经在一些工业应用中采用,马来西亚一家工厂采用化学吸附工艺,每年从燃气电厂的烟道气流中分离出0·2×106t的CO2,用于尿素生产。美国北达科他州煤气化工厂采用物理溶剂工艺,每年从气流中分离出3·3×106t的CO2,用于生产合成天然气,捕获的一部分CO2用于加拿大的强化采油项目。
碳运输
CO2的运输,指将分离并压缩后的CO2通过管道或运输工具运至存储地。第一条长距离的CO2输送管道于20世纪70年代初投入运行。在美国,有超过2,
500公里的CO2输送管道,通过这些管道,每年有大约40×106t的CO2被运输到德克萨斯州用于强化采油。
碳封存
CO2的存储,指将运抵存储地的CO2注入到如地下盐水层、废弃油气田、煤矿等地质结构层或者深海海底或海床以下的地质结构中。
这个过程涉及许多在石油和天然气开采和制造业中研发和普遍应用的技术,如用泵向井下注入CO2,并通过在井底部的凿孔或筛子使CO2进入岩层。
此外CO2回注油田可以提高采油率,在煤层中注入CO2,可以回收煤层气,这个过程也就是通常所说的强化采油(EOR)和强化采煤层气(ECBM)。目前有三个工业规模(大于1×108tCO2/a)的项目在采用这种技术:北海的斯莱普内尔(Sleipner)项目、加拿大的韦本(Weyburn)项目和阿尔及利亚的萨拉赫(Salah)项目。
碳运输技术简介
在CO2运输方面,目前最可行的办法是利用管道输送。
管道是一种已成熟的市场技术,将气态的CO2进行压缩可以提高密度,从而可降低运输成本。也可以利用绝缘罐将液态CO2装在罐车中进行运输。在某些情况下,使用船舶运输CO2从经济角度讲更具有吸引力,尤其是需要长途运输或需将CO2运至海外时,但由于这种情况需求有限,故而目前运输规模较小。在技术上,公路和铁路罐车也是切实可行的方案。然而,除小规模运输之外,这类运输系统与管道和船舶相比则不经济,不大可能用于大规模运输。
目前,美国等国家在管道运输技术方面已很成熟,需要解决的问题是如何降低运输成本。
运输成本主要取决于管道长度和管道直径,而由于捕获(包括压缩)成本非常高,使得运输成本在整个成本中所占比例较低。因此只要捕获和封存成本较低,或为了获得其他一些收益(如提高油田采收率),许多国家不惜长距离运输的高成本远距离输送CO2。
例如美国为提高原油采收率,采用远距离输送高压液态CO2,最长的输送管是绵羊山脉(Sheep
Mountain)运输管道,它将南科罗拉多州的CO2运至得克萨斯的二叠纪盆地,距离为656km。
碳封存技术简介
碳封存是指将捕获、压缩后的CO2运输到指定地点进行长期封存的过程。
目前,主要的封存方式有地质封存、海洋封存和碳酸盐矿石固存等等。另外,一些工业流程也可在生产过程中利用和存储少量被捕获的CO2。
但是,从普通电厂排放、未经处理的烟道气仅含有大约3%~16%的CO2,可压缩性比纯的CO2小得多,而从燃煤电厂出来经过压缩的烟道气中CO2含量也仅为15%,在这样的条件下储存1t
CO2大约需要68m3储存空间。因此,只有把CO2从烟气里分离出来,才能充分有效地对它进行地下处理。
在将CO2封存到地下之后,为了防止CO2泄漏和或迁移,需要密封整个存储空间。因此,选择一个合适的具有良好封闭性能的封存盖层也十分重要,它可以起到一个“盖子”的作用,以确保能把CO2长期地封存在地下。
比较有效的办法是利用常规的地质圈闭构造,它包括气田、油田和含水层,对于前两种,由于他们是人类能源系统基础的一部分,人们已熟悉他们的构造和地质条件,所以利用它们来储存CO2就比较便利和合算;
而含水层由于其非常普遍,因此在储存CO2方面具有非常大的潜力。
根据碳封存地点和方式的不同,可将碳封存方式分为地质封存,海洋封存、碳酸盐矿石固存以及工业利用固存等。其中,每种封存方式又包括不同的具体技术,他们的发展现状见下表。
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碳捕捉与封存技术的发展现状
现在,
CCS技术已受到国际科技和产业界的密切关注。由于其与现有能源系统基础构造的一致性,受能源资源条件限制较小,该技术尤其受到工业化国家的广泛关注与密切重视,美国、欧盟和加拿大等都制定了相应的技术研究规划,开展CCS技术的理论、试验、示范及应用研究。根据国际能源署的统计,截至到目前,全世界共有碳捕获商业项目131个,捕获研发项目42个,地质埋存示范项目20个,地质埋存研发项目61个。其中,比较知名的有挪威Sleipner项目、加拿大Weyburn项目和阿尔及利亚In
Salah项目等。
近年来,欧美国家又开始把火力发电厂排放的CO2作为主要储存对象,开始进行地下储存的实验。2002年11月开始,美国能源部在西维吉尼亚新港口美国电力能源公司(AEP)的山顶电厂开展利用地质学方法存储CO2的研究项目;
2003年2月,欧盟委员会资助的“二氧化碳储存”研究项目在丹麦、德国、挪威与英国开展储存发电厂排放的CO2储层性质的研究;目前,在示范项目方面,全球范围内已有几个250MW规模的IGCC燃煤电厂建成。在CCS实验项目方面,
2004年9月14日在澳大利亚墨尔本召开的世界碳固存领导人论坛上,国际合作推动的10个实验改进技术项目得到确认,与会的国家对碳固存的国际合作均表示出浓厚的兴趣。
以上述已经进行的项目和实验说明,
CCS技术是一项极具潜力的减少CO2排放的前沿技术,该技术有可能在经济发展与环境保护两个方面实现双赢局面。因此,我国也应密切关注CCS技术的研究现状和最新进展,及早开展相关技术研究规划和理论与试验的示范与应用。
案例：
以美国为例，美国于2000年开始由美国能源部主持正式开展CO2封存研究和发展项目,其中将地质封存和海洋封存列为主要研究领域,同时研究陆地生态系统(森林、土壤、植被等)对二氧化碳的隔离作用,并制订了详细的技术路线图,详情见下表
2005年美国已开展了25个CO2地下构造注入、储存与监测的外场试验,并已进入验证阶段。
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我国碳捕集与封存技术发展前景及行动
中国的国情、发展阶段和能源结构决定了碳捕集与封存技术（CCS）是中国应对气候变化的一项重要战略选择，也是全球碳捕集与封存最具潜力的市场；虽然该技术仍处于研发和示范阶段，但国内高校、科研机构和企业已积极行动，取得进展，中国CCS中心筹建的可行性研究也在进行之中；全面认识CCS技术本身及发展中存在的问题，对于中国提高技术研发能力、应对气候变化能力和综合竞争力具有重要意义。
中国应对气候变化的重要选择：碳捕集与封存
《京都议定书》的生效为人类共同应对气候变化提供增添了希望，但通过提高能效、使用可再生能源等来减少二氧化碳排放的技术手段仍比较单一，而以能源驱动的现代社会，化石燃料仍将继续是主要的能源供给，二氧化碳等温室气体的减排面临巨大压力。要实现温室气体浓度稳定在一定水平，还需要采用综合的减排措施，在这样的背景下，IPCC特别推荐碳捕集与封存技术，以期来共同灵活应对温室气体到减排。
所谓二氧化碳的收集与储存，及时收集化石燃料燃烧产生的二氧化碳，并在天然地下储层中长期储存，以减少二氧化碳向大气排放。这项技术手段不但是全球温室气体减排的重要选择，而且是减少大气中二氧化碳浓度的根本措施，能够真正实现能源利用的近零排放。
近年来，中国快速的经济增长对能源的需求日益增加，温室气体排放量已位居世界前列，而中国又是一个深受气候变化影响的发展中国家，极端天气事件频发。目前以煤炭为主的一次能源和以火力发电为主的二次能源结构，使碳捕集与封存在中国应用前景极其广阔，也必将成为中国碳减排和应对气候变化的重要技术选择。
中国CCS：仍处于研发阶段
从20世纪70年代起，我国开始注意二氧化碳提高石油采收率的研究工作。但与国际先进的做法相比，中国的CCS研究与开发还处于前期。二氧化碳捕集只适用于一些二氧化碳纯度高、比较容易捕集的炼油、合成氨、制氢、天然气净化等工业过程。整体看，目前我国的二氧化碳捕集与封存仍处于实验室阶段，而且大都采用燃烧后捕集的方式，工业上的应用也主要是提高采油率。
但是近年来中国在CCS的研究上作了很多工作，从2003年开始中国政府就参加了碳捕集领导人论坛。“973计划”、“863计划”在内的国家重大课题都对CCS进行了研究。此外，华能和神华等大型公司也对CCS进行规划、研究和示范。2008年7月16日，我国首个燃煤电厂二氧化碳捕集示范工程——华能北京热电厂二氧化碳捕集示范工程正式建成投产，标志着二氧化碳气体减排技术首次在我国燃煤发电领域得到应用。
作为发展中国家第一个CCS中心，煤炭信息研究院将与国际能源署合作开展筹建“中国CCS中心”的工作。它将积极推动中国CCS技术的研发与示范、技术转移和信息共享。
CCS面临的现实挑战
虽然CCS作为一种消除温室气体的根本技术途径，具有很大的发展潜力，但它的应用将极大地改变传统的能源生产方式，影响经济成本；对地质结构、海洋生态、人体健康和地球循环系统具有极大不确定性，影响人类生存环境；它的应用还将改变人们现有认知、现存法律法规及政策，影响社会承受度。所以，CCS面临一下问题：
成本太高。目前估计CCS的应用将使发电成本增加大约0.01-0.05美元/千瓦时，并消耗20%以上的能源，这将阻碍CCS的发展。
健康、安全和环境风险。在CCS的应用中，将存在管道运输相关联的风险、地质封存渗漏引发的风险、二氧化碳注入海洋的风险等，这些风险将不可预见地影响人体健康、安全和生态环境。CCS所具有的潜在风险一直是社会难以接受的主要顾虑，也阻碍着CCS的发展。
相关法律与法规的欠缺，没有一个合适的法律框架以推进地质封存的实施，也没有考虑到相关的长期责任。
认识不足、源汇匹配、风险评价与监测等其他问题。目前对CCS的认识存在不足；对捕获、运输和封存技术本身还要深入研究；还要更好地了解和封存地点的主要二氧化碳源的距离并建立捕获、运输和封存的成本曲线；并需要在全球、地区和局部层面上改进对封存能力估算，要更好地了解长期封存、流动和渗漏过程等等。
因此在CCS的发展上，我们要加强与国际合作，积极利用国外的资金和技术，适应中国的经济社会发展现状，进行谨慎部署、推广应用。
国家对CCS技术的发展给予了高度重视，CCS技术作为前沿技术已被列入国家中长期科技发展规划；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。“十一五”期间，国家“863”计划也对发展CCS技术给予很大支持。2007年6月国家发改委公布的《中国应对气候变化国家方案》中强调重点开发CO2的捕获和封存技术，并加强国际间气候变化技术的研发、应用与转让。
我国与国际社会一起积极开展了CCS技术研究与项目合作。2007年启动了“中欧碳捕获与封存合作行动fCOACH)”，12个欧方机构和8个中方机构参与了COACH行动。2007年11月20日，启动了“燃煤发电二氧化碳低排放英中合作项目”。2008年1月25日，中联煤层气有限责任公司以下简称“中联煤”与加拿大百达门公司、香港环能国际控股公司签署了“深煤层注入/埋藏二氧化碳开采煤层气技术研究”项目合作协议。自2002年以来，中联煤和加拿大阿尔伯达研究院已在山西省沁水盆地南部合作，成功实施了浅部煤层的CO2单井注入试验。中国石油作为肩负经济、政治和社会责任的大型国企．为展现保护环境的良好社会形象，率先在国内开展了利用CCS技术提高油田采收率的研究与应用工作，于2007年4月启动了重大科技专项及资源综合利用研究”。
来自：国际能源网
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我感觉这个东西有点象讹诈。
中国根本没有这方面的原创技术，完全只能靠购买技术和设备来运行，等于帮欧美养了一个大产业，以此维系碳排放企业（尤其是火电企业）苟延残喘。回收利用二氧化碳目前唯一能得到直接经济效益的就是石油企业，能加气驱油。
搞CCS不是长远可行之路，成本太高，而且浪费资源，还不如彻底一点，挥泪斩马谡，老老实实搞新能源！而不是让不可持续的化石能源产业（煤炭石油火电）借尸还魂，挤占可再生能源研发的宝贵资源。
5. 碳中和细分哪八大领域
“碳中和”的八大细分领域包括电力、交通、工业、新材料、建筑、农业、负碳排放以及信息通信与数字化领域。 如电力领域的光伏发电中硅片和电池片技术提升、交通和工业领域的电气化、新材料领域的循环利用再生、建筑领域的节能改造、农业领域的化肥和畜禽养殖排放相关减排技术、负碳排放领域的碳捕集封存和利用（CCUS）技术以及信息技术与数字化领域的智慧生活方式与健康等。 全球已形成的“碳中和”共识将有力地引导长期投资向低碳领域配置，实现“碳中和”的目标意味着颠覆性的能源革命、科技革命和经济转型。中国实现“碳中和”所面临的困难和挑战比发达国家更多，但是实现“碳中和”是可行的并且能带来多重效益。 合作： 在实现“碳中和”的过程中，需要经济体系中不同主体之间的合作和良性互动，尤其是政府、企业、投资机构都应该在碳中和的过程中发挥不可或缺的作用。在政府层面，应该明确目标、价格信号和战略规划；在企业层面要开展碳核算，推动核心业务减碳。 金融机构要创新绿色金融，大力投资绿色技术。高瓴产业与创新研究院和北京绿色金融与可持续发展研究院希望通过此项合作研究以及研讨会，梳理中国在实现“碳中和”目标过程中所面临的挑战和机遇，为投资机构、企业家和产业界应对业已到来的全球低碳转型大潮提供一定的参考和借鉴。
6. 碳捕集的主要技术
CCUS技术被认为是应对气候变化重要的技术路径之一，但从全球看，该技术仍处于研发和早期系统示范阶段，尚存在高成本、高能耗、长期安全性和可靠性待验证等突出问题 。CCUS是指将大型发电厂、钢铁厂、化工厂等排放源产生的二氧化碳收集起来，用各种方法储存以避免其排放到大气中，并且加以合理利用的一种技术。它包括二氧化碳捕集、运输、封存和使用，可以使单位发电碳排放减少85%至90%。 对于以煤炭为主要能源结构的中国而言，为达到控制温室气体的目标，CCUS显得尤为重要。事实上，国务院已经提出到2015年单位国内生产总值二氧化碳排放比2010年下降17%。 这意味着中国的碳捕集产业还有相当大的发展空间。 为此《规划》提出，到“十二五”末，突破一批碳捕集、利用与封存（CCUS）关键基础理论和技术，实现成本和能耗显著降低，形成百万吨级CCUS系统的设计与集成能力，构建CCUS系统的研发平台与创新基地，建成30-50万吨/年规模二氧化碳捕集、利用与封存全流程集成示范系统。
7. 我国科技部制定发布了《“十二五”国家碳捕集利用与封存科技发展专项规划》，碳捕集、利用与封存（CCUS）
（1）二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；（2）在过滤时，玻璃棒起到引流的作用；（3）在此反应过程中，氧化钙和氢氧化钠能重复利用，由（1）知，该溶液中的溶质是Na2CO3；（4）干冰（固体的二氧化碳）升华时吸收大量的热，可用于人工降雨；通过以上一系列的反应可以看出该捕捉技术的一大缺点是反应复杂且能耗大；（5）因为钾碱的水溶液显碱性，则pH＞7．故答案是：（1）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；（2）引流；（3）Na2CO3；（4）人工降雨或食品冷藏保鲜等；能耗大、成本高或工艺复杂等；（5）＞．
8. 碳捕集与封存的CCS项目
目前国际上正在开展的CCS项目有很多，其中比较著名的是： 美国未来发电计划（FutureGen）项目原打算在一个260MW的IGCC电厂测试碳捕集技术和CCS系统，目标是将电厂废气减少到近零排放的水平。2008年6月30日美国能源局宣布将重新整合未来煤电计划。美国能源局将只赞助CCS系统，而不再向IGCC电厂投资。挪威Sleipner项目Sleipner项目开始于1996年，是世界上首个将CO2封存在地下咸水深层的商业实例，由挪威国家石油公司运营。该项目每年可封存100万吨CO2。德国黑泵电厂项目这是世界上首个能捕集和封存自身所产生的CO2的燃煤电厂，于2008年9月9日由瑞典瀑布电力公司在德国东北部的施普伦贝格动工建设，电厂装机容量为30MW。此外，中国已经于2008年在北京一个热电厂改造了CO2捕集设备，更多的CCS项目正在规划中： 华能-CSIRO燃烧后捕集示范项目该示范项目由澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）、中国华能集团公司以及西安热工研究院（TPRI）联合建设。该项目是对华能北京高碑店热电厂进行碳捕集改造，设计CO2回收率大于85%，年回收CO2能力为3000吨。该示范项目已于2008年7月16日正式投产。华能上海石洞口第二电厂华能上海石洞口第二电厂碳捕获项目是在其二期新建的两台66万千瓦的超超临界机组上安装碳捕集装置，该装置总投资约1亿元，由西安热工研究院设计制造，处理烟气量为66000标准立方米/小时，约占单台机组额定工况总烟气量的4%，设计年运行时间为8000小时，年生产食品级二氧化碳10万吨。该项目已于2009年12月30日投入运营。 中电投重庆合川双槐电厂中电投重庆合川双槐电厂是在一期两台30万千瓦的机组上建造碳捕集装置，总投资约1235亿元，由中电投远达环保工程有限公司自主研发设计，年处理烟气量为5000万标准立方米，年生产工业级二氧化碳1万吨。该碳捕集项目于 2010年1月20日投入运营。 中英碳捕集与封存合作项目（NZEC）中英煤炭利用近零排放合作项目（Near Zero Emissions Coal）旨在应对中国日益增加的燃煤能源生产和二氧化碳（CO2）排放。英国计划通过三个阶段实现NZEC示范的目标。第一阶段，研究在中国示范和发展CCS技术的可行性方案；第二阶段，进一步开展CCS技术的开发工作；第三阶段，在2014年之前建成CCS技术示范电厂。中英煤炭利用近零排放项目（COACH）中英煤炭利用近零排放项目（COoperation Action within CCS CHina-EU）旨在促进中欧碳捕集与封存（CCS）领域的合作。现今中国计划在2010年之前建造一座具备CO2捕集与封存技术的燃煤电厂，COACH项目将为这一计划提供必要的技术支持。绿色煤电计划（Greengen）绿色煤电计划是中国华能集团公司于2004年提出的，计划的总体目标是研究开发、示范推广以煤气化制氢、氢气轮机联合循环发电和燃料电池发电为主、并对污染物和CO2进行高效处置的煤基能源系统；大幅度提高煤炭发电效率，使煤炭发电达到污染物和CO2的近零排放。2009年7月6日，绿色煤电天津IGCC示范电站开工建设，总投资21亿元，采用华能自主研发的具有自主知识产权的每天2000吨级两段式干煤粉气化炉，首台机组将于2011年建成。
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