【中国科学报】绘制广东省CCS发展图谱----中国科学院
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【中国科学报】绘制广东省CCS发展图谱
文章来源：中国科学报 沈春蕾
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CCS被认为是进行温室气体深度减排、实现全球2050 年减排目标最重要的技术之一。2020年以后，广东省可再生能源的发展潜力、能源结构的优化空间及进一步节能增效的空间将会越来越小和越来越贵，发展CCS等新型减排技术的需求将大大增加。
为实现相同的减排量，碳捕集与封存（Carbon Capture and Storage，简称CCS）所需要增加的投资不到核电的1/2，不到风电的1/4，这个比例还将随着时间而降低。
“CCS被认为是进行温室气体深度减排、实现全球2050 年减排目标最重要的技术之一。”中国科学院南海海洋研究所研究员、中英合作“广东省发展CCS可行性研究（GDCCSR）”项目负责人周蒂告诉《中国科学报》记者。
需求为导向
CCS是一种将大规模点源排放的二氧化碳永久封存到深部地层，以实现在化石能源使用的同时，大规模减排二氧化碳的新兴技术。
周蒂表示，有中、英7个单位专家参加的GDCCSR项目通过3年的调研，在不久前对广东省发展CCS的必要性和可行性作出了肯定的结论。
随着未来能源消耗的进一步上升，广东省面临的二氧化碳减排压力将日益增大。然而，根据项目的预测，到2030年，煤炭等化石能源在广东省能源消费结构中还将占据主导地位，二氧化碳的排放仍将是广东省碳排放的主要来源。
因此未来广东省要想实现低碳发展，必须充分考虑如何大力发展CCS技术，只有这样才能在使用化石能源的同时，实现二氧化碳的大量减排。另外，对广东省工业行业（如水泥、石化、钢铁）中的大型二氧化碳的排放源来说，也可能需要通过发展CCS来实现深度减排。
项目组预测，广东省对发展CCS的需求将随着时间的推移而增大。2020年以后，广东省可再生能源的发展潜力、能源结构的优化空间及进一步节能增效的空间将会越来越小和越来越贵，发展CCS等新型减排技术的需求将大大增加。
在我国已经有一些成熟的CCS项目，北方主要集中在大型油田通过二氧化碳充注提高石油采收率，而在广东省陆上油田极少，近海珠江口盆地的油田一次采收率较高，水动力较强，利用二氧化碳的充注提高油田采收率的潜力不大。
但是，广东省海岸线长，有利于发展用二氧化碳养殖海藻炼油，结合省内发达的化工产业，可发展多种二氧化碳高效利用化工技术和产业。
项目的评估结果表明，由于地质条件限制，广东省陆上不具备二氧化碳封存潜力。但近海的珠江口盆地有巨大的二氧化碳有效封存容量，光水深小于300米区域的封存容量，就足以封存广东省数百年大规模点源排放的二氧化碳，而且封存地质条件良好。
技术已成熟
记者了解到，CCS在捕集、运输和封存三个环节都涉及许多技术和装备，已被国家发展改革委确定为战略性新兴产业之一。
CCS的工程化示范及部署将带动一系列产业的发展，如装备制造、吸附剂化工、陆上和海底管线制造和铺设、海洋工程以及相应的金融和服务产业等。当前世界主要国家都将碳捕集、利用与封存技术作为抢占未来低碳竞争优势的重要着力点。
由于广东省特殊的地质情况，离岸地质封存将是广东省实现二氧化碳封存的主要形式。岸上的排放点源与海上的封存场地之间，可通过管线实现二氧化碳的运输，这是世界上已被广泛使用的成熟技术。
该项目对广东省的电力系统进行了以成本最小化为目标的技术经济模拟，结果表明在碳价达到减排每吨二氧化碳200～350 元时，应用CCS技术的燃煤发电（尤其是超超临界煤电+CCS）将具备成本竞争力，可以达到商业化的规模。
根据估算，在2030年以后才会出现CCS 的大规模商业化运行，对2030 年以前的新建燃煤电厂应该实行CCS预留（CCSR）。GDCCSR项目组对广东一个超超临界粉煤电厂的模拟表明，CCSR能以很小建厂投入增量（& 0.5%），换取将来改装碳捕集时成本的极大降低，更重要的是避免了碳锁定效应。因此，实施CCSR 是广东省实现低成本地向CCS 煤电过渡的明智决策。
面临新问题
从2010年4月至2013年3月，GDCCSR项目历时3年时间，目前调研已经结束。然而，周蒂比较着急的是能否迅速推进广东省CCS发展路线图的建议，其中之一是将“惠州炼化煤制氢CO2的捕集和离岸枯竭油气田封存示范工程”（简称“惠州示范项目”），作为广东省早期CCS 全流程示范项目。
根据参加GDCCSR项目的英国爱丁堡大学专家的介绍，西欧的地质条件与广东地区具有很大相似性，都需要将二氧化碳封存在近海海底深处。但在西欧发展CCS的过程中，政府发挥了很大的推动作用。
周蒂向记者列举了英国最近的案例，由英国政府投入10亿英镑，资助了两个含海上封存的CCS项目顺利进行。而今，广东省CCS发展面临的最大问题是资金来源，企业买单的可能性微乎其微，周蒂希望相关政府部门能意识到这点。
根据国内外经验，CCS的发展一般经历两个阶段：第一阶段是研发和示范工程阶段，主要依靠政府的资金投入和政策激励以及开展国际合作；第二阶段是大规模商业应用阶段，主要依靠在成熟碳价系统基础上的市场机制运作。
周蒂表示，目前广东省的CCS发展处于第一阶段的初期，因此发挥政府的作用是关键性的。为此应设立专门的财政激励政策，加强CCS相关的技术标准、安全法规、金融机制等的研究。
项目提出的广东省CCS路线图主要时间节点是：2014年前出台大型新建燃煤电厂的CCS 预留政策，2015年CCS纳入广东省“十三五”低碳发展规划，2020年惠州项目投入示范运行，2025 年燃煤电厂全流程CCS 示范工程投入运行，2030年CCS开始进入商业化规模。
周蒂认为，如果广东省政府能为CCS的发展创造有利的政策和环境，广东省完全有条件在我国东南沿海各省的CCS发展中起到排头兵的作用。
（原载于《中国科学报》
第5版 创新周刊）
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