近日,《中國碳捕集利用與封存年度報告(2023)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《報告》)正式發(fā)布?!秷蟾妗氛J為,盡管?chē)鴥却蟛糠諧CUS技術(shù)已達到工業(yè)示范水平,但與實(shí)現碳中和目標的減排需求和歐美等國家的發(fā)展水平相比仍有很大差距。同時(shí),中國CCUS發(fā)展還面臨市場(chǎng)機制缺失和政策激勵不足等挑戰,未來(lái)仍需加強研發(fā)、降低成本、刺激需求,促進(jìn)技術(shù)、市場(chǎng)、政策三大要素深度融合。
我國CCUS技術(shù)發(fā)展離商業(yè)化應用還有多遠?
近年來(lái),中國CCUS各環(huán)節技術(shù)取得顯著(zhù)進(jìn)展,具備了CO2大規模捕集、管道輸送、利用與封存系統設計能力和近期實(shí)現規?;瘧玫幕A。但是,科技部中國21世紀議程管理中心處長(cháng)、報告召集人張賢研究員告訴本報記者:“當前CCUS各環(huán)節技術(shù)發(fā)展并不均衡,與規?;虡I(yè)應用仍存在不同程度的差距?!?/p>
近年來(lái),中國CCUS示范工程建設發(fā)展迅速,數量和規模均有顯著(zhù)增加,更多行業(yè)和領(lǐng)域開(kāi)展CCUS技術(shù)應用,推動(dòng)能耗成本持續下降。一是示范項目數量和規模迅速增加。二是中國CCUS示范項目行業(yè)覆蓋面擴大,主要工業(yè)行業(yè)均已開(kāi)展相關(guān)示范。三是中國示范項目捕集成本整體處于全球中等偏低水平,但仍需進(jìn)一步降低。
據悉,目前中國CCUS示范項目的CO2捕集源涵蓋電力、油氣、化工、水泥、鋼鐵等多個(gè)行業(yè)。其中,電力行業(yè)示范項目超過(guò)20個(gè)。國家能源集團建成并投運了泰州電廠(chǎng)CCUS項目,每年可捕集50萬(wàn)噸CO2,成為目前亞洲最大的煤電廠(chǎng)CCUS項目。2022年以來(lái),水泥與鋼鐵等難減排行業(yè)的CCUS示范項目數量明顯增多。
《報告》顯示,當前CCUS技術(shù)示范成本仍然偏高,但與國外相比仍具有一定成本優(yōu)勢,并在“干中學(xué)”過(guò)程中逐年下降。中國煤化工和石油化工領(lǐng)域的一體化驅油示范項目捕集成本相對較低,為105—250元/噸CO2。電力、水泥仍是國內捕集成本較高的行業(yè),捕集成本分別為200—600元/噸CO2和305—730元/噸CO2,但整體均低于國外捕集成本。
張賢強調,當前CCUS技術(shù)與其他減排技術(shù)競爭優(yōu)勢尚不明顯,預計短期發(fā)展阻力較大。在煤電、鋼鐵、水泥、化工等行業(yè)開(kāi)展CCUS工程應用的邊際減排成本仍高于用陸上風(fēng)電、光伏、水電等可再生能源利用技術(shù)。當前包括DAC在內的負排放技術(shù)邊際減排成本顯著(zhù)高于其他減排技術(shù),有待進(jìn)一步研發(fā)示范和建立有效商業(yè)模式以推動(dòng)其下降。
中國CCUS技術(shù)發(fā)展面臨哪些挑戰?
張賢告訴記者:“碳達峰碳中和目標對中國CCUS技術(shù)發(fā)展提出了新的要求。盡管中國CCUS技術(shù)發(fā)展迅速,但當前階段仍舊面臨應用成本高昂、有效商業(yè)模式欠缺、激勵和監管措施不足、源匯匹配困難等多方面挑戰,距離大規模商業(yè)化運行仍有一段距離?!?/p>
《報告》認為,CCUS技術(shù)減排成本相對較高,與其他技術(shù)競爭優(yōu)勢不明顯,經(jīng)濟社會(huì )尚未做好大宗商品價(jià)格上浮的準備,制約CCUS技術(shù)推廣應用。加裝和運行CCUS的高成本對電力、鋼鐵、水泥等行業(yè)造成較大壓力。
技術(shù)需求緊迫的原因主要是CCUS技術(shù)的發(fā)展在時(shí)間上面臨技術(shù)鎖定風(fēng)險?,F役燃煤電廠(chǎng)、水泥廠(chǎng)、鋼鐵廠(chǎng)等高排放行業(yè)設備服役時(shí)間較短,強制退役將引起大量資產(chǎn)擱淺。為避免巨額資產(chǎn)擱淺和保證足夠的資本回收時(shí)間,2030年后大量電力與工業(yè)基礎設施的CCUS技術(shù)改造需求將迅速增加。
同時(shí),與國際上擁有豐富CCUS應用經(jīng)驗的國家和地區相比,中國的相關(guān)政策還有待完善,商業(yè)模式還有待開(kāi)發(fā)。國際經(jīng)驗表明,政府通過(guò)金融補貼、專(zhuān)項財稅、強制性約束、碳定價(jià)機制等手段支持CCUS,能提高企業(yè)積極性,推動(dòng)技術(shù)商業(yè)化。同時(shí),國家出臺相應監管措施,可以明確CCUS項目開(kāi)發(fā)過(guò)程中的權、責、利劃分,提高企業(yè)長(cháng)期運營(yíng)的積極性,打消公眾對CCUS項目安全性和環(huán)境影響的顧慮。
再者,我國CCUS技術(shù)發(fā)展面臨源匯匹配不佳的問(wèn)題。中國大規模排放源主要位于東部沿海地區,化石能源資源主要分布在中西部,而適合封存的盆地主要分布在東北和西北地區。在沒(méi)有全國性管網(wǎng)系統支撐的情況下,這種分布空間差異造成的源匯不匹配問(wèn)題,極大限制了中國潛在CO2封存容量的實(shí)際利用。而全國性管網(wǎng)系統的構建又面臨政策、管理、經(jīng)濟性等多方面約束,需從國家層面統籌推進(jìn)。。
為此,《報告》認為,為發(fā)揮CCUS技術(shù)在中國實(shí)現碳達峰碳中和目標中的關(guān)鍵作用,應進(jìn)一步從碳中和技術(shù)體系構建、重點(diǎn)技術(shù)研發(fā)攻關(guān)、法規標準體系完善、針對性激勵機制、國際合作共享等方面統籌考慮?!秷蟾妗诽岢鏊狞c(diǎn)建議。一是將CCUS作為碳中和技術(shù)體系的重要組成部分,納入國家實(shí)現碳達峰碳中和目標路線(xiàn)圖、施工圖。二是構建面向碳中和目標的CCUS技術(shù)體系,加快推進(jìn)超前部署技術(shù)研發(fā)和大規模集成示范。三是制定完善相關(guān)制度法規和標準體系,推進(jìn)能力建設。四是探索CCUS激勵機制,引導形成各主體有效參與的商業(yè)模式。(記者劉良偉)
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