近日，世界煤炭協(xié)會(huì )(WCA)發(fā)布《推動(dòng)CCUS部署：通向煤炭零排放之路》報告指出，化石燃料在未來(lái)幾十年仍將占全球能源的近四分之三，而煤炭在能源結構中所扮演的重要角色不言而喻。尤其在亞洲、非洲發(fā)展中國家和新興發(fā)展經(jīng)濟體，煤炭將在加強能源安全、保障能源獲取和推動(dòng)工業(yè)發(fā)展方面發(fā)揮至關(guān)重要的作用。然而氣候挑戰嚴峻，想要實(shí)現《巴黎氣候協(xié)定》目標就迫切需要加大碳捕集、利用和封存(CCUS)技術(shù)發(fā)展力度，推進(jìn)CCUS技術(shù)全球更快、更廣泛的部署，促進(jìn)煤炭行業(yè)的零排放、可持續發(fā)展。報告系統分析了全球CCUS技術(shù)的發(fā)展現狀和問(wèn)題，并提出了促進(jìn)CCUS發(fā)展的一系列建議。關(guān)鍵要點(diǎn)如下：
CCUS是實(shí)現《巴黎氣候協(xié)定》目標所需的一項關(guān)鍵技術(shù)。國際能源署(IEA)2017年的預測顯示，要實(shí)現全球平均溫升控制在工業(yè)革命前水平2℃以?xún)鹊哪繕?，就要求?060年全球所削減的溫室氣體中有14%必須源自于CCUS的貢獻。全球碳捕集與封存研究所(GCCSI)預測，到2050年全球年度碳捕集量要達到50億噸，這將需要2732個(gè)以上的大規模CCUS設施，才能達到巴黎協(xié)定的目標。這相當于在2020-2050年間，每年要有90個(gè)CCUS設施投入運營(yíng)。IEA研究表明，與亞臨界電廠(chǎng)相比，相同規模的CCUS電廠(chǎng)可減少約25%的碳排放。目前，全球運營(yíng)(17個(gè))和在建的CCUS大型示范項目總計21個(gè)，分散在亞洲、歐洲、北美和澳大利亞，所有這些項目將具備3700萬(wàn)噸/年的碳捕集能力：
北美：加拿大的邊界大壩(BoundaryDam)項目是世界上第一個(gè)成功應用燃燒后碳捕集技術(shù)的火電站，2014年投入運行，CO2年捕集量達100萬(wàn)噸，捕獲的CO2被壓縮注入地下以提高附近Weyburn油田的采收率。美國2017年1月投入運行的佩特拉諾瓦(Petra Nova)碳捕集項目是世界上最大的燃燒后碳捕集項目，碳捕集量達140萬(wàn)噸/年，捕獲的碳被運送到West Ranch油田用于提高石油產(chǎn)量，項目運行以來(lái)已使West Ranch的產(chǎn)量增加了1300%。美國的碳捕集技術(shù)開(kāi)發(fā)和商業(yè)化以公私合作模式進(jìn)行，私營(yíng)機構在過(guò)去十年提供了20%的研發(fā)資金。懷俄明州綜合測試中心(ICT)是世界上少數可在燃煤電廠(chǎng)開(kāi)展CCUS設施性能測試的機構。美國國會(huì )于2018年初通過(guò)了“未來(lái)碳捕集、利用、地下封存和減排”(FUTURE)法案，將二氧化碳地下永久封存的45Q[1]稅收抵免由現在的22美元增加至2026年的50美元，這將導致未來(lái)六年約10億美元的投資。
澳大利亞：2006年，澳大利亞煤炭生產(chǎn)商成立了COAL21倡議，籌集資金用于支持CCUS商業(yè)化以及推進(jìn)其他低排放技術(shù)。自成立以來(lái)，COAL21已投資3億澳元用于推進(jìn)二氧化碳捕集和安全長(cháng)期封存。澳大利亞的碳捕集和封存研究機構CO2 CRC的Otway研究設施是世界領(lǐng)先的地質(zhì)封存研究和示范項目之一。
亞洲：中國一直是推動(dòng)超臨界和超超臨界技術(shù)、部署超低排放技術(shù)的典范，工業(yè)部門(mén)通過(guò)建造先進(jìn)燃煤電站及資助CCUS在電力、鋼鐵、水泥和化工行業(yè)的研究和示范。目前中國有六個(gè)在建或早期開(kāi)發(fā)的燃煤CCUS示范項目。日本長(cháng)期以來(lái)一直是清潔煤技術(shù)的領(lǐng)先國家之一，兩個(gè)重大煤炭CCUS項目包括：①Osaki CoolGen項目正在進(jìn)行碳捕集和整體煤氣化燃料電池聯(lián)合循環(huán)試點(diǎn)示范;②日本環(huán)境和諧型煉鋼工藝技術(shù)開(kāi)發(fā)項目(COURSE50)從煉鋼爐中捕集二氧化碳。印度正采取措施確保部署最低排放的燃煤電站，其最大的電力公用事業(yè)公司NTPC于2009年成立能源技術(shù)研究聯(lián)盟推進(jìn)CCUS技術(shù)。Anglo-Indian公司的潔凈碳方案在印度進(jìn)行了一個(gè)小規模CCUS項目，將從燃煤鍋爐中捕集的二氧化碳制造成產(chǎn)品來(lái)獲利。
歐洲：1996年以來(lái)，挪威的Sleipner和Snovit項目已經(jīng)捕獲并安全地將2000萬(wàn)噸二氧化碳儲存到海洋深層咸水層中。近年來(lái)，歐洲煤炭CCUS發(fā)展面臨挑戰，英國政府中止支持CCUS項目使該技術(shù)無(wú)法實(shí)施。
當前，CCUS部署的速度太慢，難以滿(mǎn)足《巴黎氣候協(xié)定》承諾的減排目標，主要原因是缺乏穩定的平等政策支持。為此，報告呼吁各國采取積極的行動(dòng)，推進(jìn)CCUS更加廣泛和快速的部署，并提出了四大戰略性建議：
(1)通過(guò)強調CCUS在實(shí)現《巴黎氣候協(xié)定》目標中的作用來(lái)爭取國際社會(huì )更大的支持。為實(shí)現《巴黎氣候協(xié)定》目標，部署CCUS花費的資金占到全球國內生產(chǎn)總值的約2.5%。如果沒(méi)有廣泛部署CCUS，該成本將呈指數級增長(cháng)。然而，在最近的國際氣候討論中，只有十個(gè)國家確定了CCUS的重要性。未來(lái)18個(gè)月中，各國必須提交其至2050年的長(cháng)期氣候減緩計劃。將CCUS納入巴黎協(xié)定基礎設施將真實(shí)地表明該技術(shù)的重要性。
(2)建立完善的法律和監管制度。需要國家、區域和國際行動(dòng)來(lái)提供監管、法律和財務(wù)框架，以確保CCUS技術(shù)能夠以實(shí)現《巴黎氣候協(xié)定》目標所需的速度和規模進(jìn)行部署。政策設計應考慮公共/私人風(fēng)險分配，減少封存負擔并鼓勵適當的基礎設施建設，以建立封存場(chǎng)址集群。近期支持的活動(dòng)包括：①支持政府制定CCUS部署的法律框架，包括封存安全要求;②探索和表征潛在封存場(chǎng)址;③支持政府制定政策激勵措施;④支持在運行和/或關(guān)閉期間進(jìn)行測量、監控和驗證。
(3)增加CCUS融資機會(huì )。預計將需要50億美元支持在發(fā)展中國家建設和運營(yíng)其他試點(diǎn)規模項目，這應該成為《巴黎氣候協(xié)定》簽署方的近期氣候融資目標。目前CCUS可以通過(guò)綠色氣候基金和全球環(huán)境基金獲得資助，然而至今只有一個(gè)項目獲得批準。未來(lái)這兩種工具將為CCUS知識共享、能力開(kāi)發(fā)以及最終項目開(kāi)發(fā)動(dòng)員提供更多層面的多邊支持。另外，世界銀行及其他機構也可在實(shí)現煤炭零排放方面發(fā)揮作用。
(4)致力于研究和開(kāi)發(fā)下一代CCUS技術(shù)。研發(fā)工作對于創(chuàng )新和提高CCUS效率至關(guān)重要，大學(xué)、工業(yè)和政府機構的廣泛研究為碳捕集、運輸和封存技術(shù)帶來(lái)了進(jìn)步。對研究的支持應優(yōu)先考慮能夠最大限度地降低成本和改進(jìn)現有技術(shù)的領(lǐng)域，可能包括：①通過(guò)配備CCS的生物質(zhì)發(fā)電實(shí)現凈-負排放，包括聯(lián)合燃煤發(fā)電;②下一代捕集技術(shù);③EOR之外的二氧化碳利用技術(shù)。此外，有可能通過(guò)項目部署實(shí)現重大突破和成本降低。
[1] 45Q稅收c美國“國內稅收法”第45Q條，于2009年獲得通過(guò)，針對將人為排放的CO2進(jìn)行捕集并通過(guò)EOR(提高石油采收率)技術(shù)將其永久封存于地下的行為給予稅收抵免。
