深度報道:全球CCUS的發(fā)展、挑戰(zhàn)與趨勢 | 雙碳研析

文章來源:中國石化報盧雪梅2023-04-06 10:39

近年來,CCUS發(fā)展態(tài)勢迅猛,僅2021年各國就“官宣”約100個新CCUS項目,全球有25個國家都運行或投建CCUS項目,如果這些項目都能順利推進(jìn),到2030年全球碳捕集能力將翻兩番。
 
目前全球正在運行的商業(yè)CCUS裝置接近30座,碳捕集超過4000萬噸/年,2021年各國已“官宣”約100個新CCUS項目,如果能順利推進(jìn),到2030年全球碳捕集能力將翻兩番。但按照國際能源署的凈零預(yù)測場景,即使項目全部投運,2030年的碳捕集率仍不足預(yù)計總量的15%。根據(jù)政府間氣候變化專門委員會發(fā)布的報告,通過CCS和CCUS技術(shù)可在2050年捕集二氧化碳150億噸。歐盟認(rèn)為,2020~2030年對于歐洲實現(xiàn)2050年凈零排放目標(biāo)至關(guān)重要,而這離不開CCS技術(shù)的大規(guī)模部署和應(yīng)用。2021年10月,歐盟委員會舉辦CCUS高層論壇,提出CCS和CCUS技術(shù)是歐洲脫碳進(jìn)程中不可或缺的組成部分,強調(diào)要實現(xiàn)歐洲2030年和2050年的脫碳目標(biāo),也必須在近十年推進(jìn)CCS項目的開發(fā)和部署,以及相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。
 
發(fā)展現(xiàn)狀
 
據(jù)《劍橋能源論壇》雜志的數(shù)據(jù),目前全球正在運行中的商業(yè)碳捕集、利用與封存(CCUS)裝置接近30座,碳捕集超過4000萬噸/年。
 
近年來,CCUS發(fā)展態(tài)勢迅猛,僅2021年各國就“官宣”約100個新CCUS項目,全球有25個國家都運行或投建CCUS項目,如果這些項目都能順利推進(jìn),到2030年全球碳捕集能力將翻兩番。這個形勢首先得益于全球?qū)CUS作用的認(rèn)可,越來越多國家和政府將CCUS視為實現(xiàn)凈零排放目標(biāo)的必要手段;其次,低碳制氫技術(shù)走紅,在去年“官宣”的CCUS項目中,與制氫有關(guān)的就有50個;再次,隨著各國CCUS項目扶持政策出臺,投資環(huán)境日益友善,2020年9月以來,政府和企業(yè)投入CCUS項目的資金超過250億美元。
 
面臨的挑戰(zhàn)
 
按照國際能源署(IEA)的凈零預(yù)測場景,即使這些項目全部投運,2030年的碳捕集率仍不足預(yù)計總量的15%。而這些項目能否投運,還有很大不確定性。第一,很多CCUS項目的推進(jìn)取決于政府的資金扶持,而要獲得扶持,CCUS項目必須擊敗其他對手;第二,CCUS項目的開展取決于現(xiàn)有碳存儲能力,而這個“天花板”的存在會反過來抑制CCUS項目的投資;第三,公眾對CCUS的接受度還有待提高,尤其是在一些陸上地區(qū)進(jìn)行碳存儲往往會遭遇抵制。
 
實際上,CCUS并非唯一遭遇挑戰(zhàn)的清潔技術(shù)。在國際能源署追蹤的46項實現(xiàn)凈零排放目標(biāo)的關(guān)鍵清潔技術(shù)中,只有電動汽車和照明技術(shù)達(dá)到預(yù)期發(fā)展進(jìn)度,余者或多或少拖了后腿,這也充分反映了以2050年凈零排放目標(biāo)為指針的能源轉(zhuǎn)型難度有多大。
 
發(fā)展趨勢
 
全球CCUS發(fā)展應(yīng)聚焦3個方面:
 
一是出臺更多扶持政策,為CCUS投資創(chuàng)造更具持續(xù)性和可行性的市場。這對于實現(xiàn)凈零排放目標(biāo)所需的項目規(guī)模和推進(jìn)速度至關(guān)重要。政策制定還需有的放矢,根據(jù)具體技術(shù)應(yīng)用場景、成熟度、成本和地區(qū)偏好進(jìn)行定制,還應(yīng)從CCUS產(chǎn)業(yè)鏈角度出臺政策鼓勵對碳運輸和存儲設(shè)施項目的早期投資。對于不太成熟的高成本CCUS項目,應(yīng)進(jìn)行補貼以解決項目早期可能遭遇的成本過高、商業(yè)和技術(shù)風(fēng)險過大等問題。這些項目往往規(guī)模不大,實施過程也較耗時,可能成為公共預(yù)算沉重的包袱。如何在扶持這類項目的同時平衡公共支出,將考驗各國政府的智慧。
 
二是發(fā)展CCUS產(chǎn)業(yè)集群,共享基礎(chǔ)設(shè)施。以碳運輸和存儲基礎(chǔ)設(shè)施共享為特色的CCUS產(chǎn)業(yè)集群,有助于帶動小型CCUS項目,滿足其儲碳需求,又能迅速高效推動基礎(chǔ)設(shè)施投資,是未來主要發(fā)展方向。各國政府應(yīng)在碳運輸和儲存基礎(chǔ)設(shè)施項目的早期規(guī)劃與協(xié)調(diào)方面發(fā)揮主導(dǎo)作用,包括加強儲碳能力設(shè)計,更多儲碳空間將有效縮短未來CCUS項目的完成周期。
 
三是大力發(fā)展碳儲存。在不大幅增加儲碳投資的情況下,碳儲存能力成為CCUS發(fā)展的“天花板”。已往經(jīng)驗表明,建碳捕集設(shè)施所需時間遠(yuǎn)少于確定適合的儲碳場所所需時間,后者往往需要5~10年,這顯然不利于CCUS項目的整體推進(jìn)??紤]到歐洲碳稅不斷上調(diào),未來十年碳儲存很可能供不應(yīng)求。
 
挪威開展CCS項目的經(jīng)驗

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