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CCUS如何迈向规模化商业化应用?

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靖边县榆能化公司90万吨二氧化碳捕集项目建设现场(资料照片)。本报通讯员 乔钰 摄

本报记者 杨晓梅

6月14日至15日,一场集结了国内外200多名院士、专家、学者及企业代表的大会——CCUS创新与发展技术大会,在西安举办。

这场聚焦CCUS技术进步与产业化齐思共谋的会议,是中国工程院科技战略咨询项目《CO2地质封存工业化发展战略及路径研究》的学术活动之一。

CCUS翻译成中文是二氧化碳的捕集、利用与封存,被全球公认是应对气候变化、实现大规模快速减排二氧化碳、迈向碳中和的关键技术之一。中国工程院院士、中国石油大学(北京)教授李根生在会上表示:“CCUS被认为是我国能源转型实现碳中和的兜底技术。”

“十四五”以来,CCUS应用示范项目在我国能源富集地区加速落地。“我国CCUS技术应用处于先导试验向工业化示范过渡阶段。”李根生说,“鄂尔多斯盆地应用CCUS技术的潜力巨大,但规模化商业推广CCUS项目面临的挑战也很大。”

鄂尔多斯盆地是我国第一大油气生产基地,也是我国重要的能源化工基地,涵盖陕西陕北、宁夏宁东以及内蒙古鄂尔多斯、甘肃陇东等地。依托陕北油气资源开发及化工产业发展基础,陕西在我国较早开展相关技术研究并示范应用。“十四五”期间,陕西更是把CCUS作为油气行业绿色低碳转型的关键着力点,聚焦关键技术强化创新攻关、培育一体化发展优势形成示范引领、突破政策瓶颈打通规模化应用路径,实现了全链条突破。延长石油集团形成了覆盖煤化工二氧化碳捕集、低渗致密油藏二氧化碳驱油与封存的全流程一体化关键技术体系,形成30万吨/年二氧化碳捕集、41万吨/年二氧化碳注入驱油与封存的能力,累计向油田注入二氧化碳超50万吨,通过非混相驱油,示范区的原油采收率提升了8个百分点以上。长庆油田也在姬塬油田黄3区开展了二氧化碳驱油与封存示范,累计封存二氧化碳38.9万吨,单井日产油量提高50%以上、采收率提升15个百分点。

“国内CCUS项目总体数量少、规模小,大规模全链条示范经验相对不足,并且CCUS技术应用成本高,监测报告核查方法学尚未建立,产业政策体系也不健全。”中国工程院院士、延长石油集团首席科学家王香增说。

从全球看,目前运行和规划的CCUS项目超过700个,商业化运行的CCUS项目有30多个,年封存二氧化碳的能力达到5000万吨。再看全国,处于运行期的CCUS示范项目有十几个,处于建设期的CCUS示范项目有近40个,年封存二氧化碳约400万吨,但2025年全国的二氧化碳排放量超过了百亿吨。

如期实现碳中和,CCUS技术应用急需从试验示范加速迈向规模化商业化应用。在本次CCUS创新与发展技术大会上,院士、专家、学者和企业代表一致认为,推动CCUS规模化商业化应用,亟须多学科协同、政策市场联动与标准体系支撑。

在大会组织的主旨报告和学术报告环节,加拿大皇家科学院院士、加拿大工程院院士程玉峰聚焦二氧化碳管输与封存系统完整性,介绍了国际前沿的腐蚀防护与安全评估技术。中国地质调查局发展研究中心副主任唐金荣则表示要加强顶层设计,健全产业发展政策与机制;要加大资源调查,进一步摸清碳封存地下空间资源家底;要加大技术攻关,实现大规模、低成本注入;要加强碳市场建设,推动减排价值转化为市场收益;要开展试点示范,打通全产业链技术和政策体系。来自斯伦贝谢、中石油、中石化、中海油等国内外企业的与会代表,则向院士、专家展示了本企业在CCUS研究、示范应用方面的实践探索和取得的成果。美国宾夕法尼亚州立大学、加拿大阿尔伯塔大学及国内北京大学、中国石油大学(北京)等10余所高校的专家发表了自己的观点和学术研究成果。

应用成本高,是学界业界一致认为制约CCUS实现规模化商业化应用的关键问题之一。以延长石油集团建成的示范项目为例,每吨二氧化碳捕集成本超过了100元,运输成本约每公里0.8元。

探索降低CCUS应用成本,陕西首条二氧化碳长输管道于6月初开工建设。管道长约146公里,设计年输送二氧化碳280万吨,一头连着榆能化公司90万吨二氧化碳捕集提纯装置,一头连着靖边采油厂天赐湾、杨米涧油区以及杏子川采油厂化子坪油区的170多口油井,建成后将把捕集装置捕集提纯后的二氧化碳输送至3个油区,每吨二氧化碳的运输成本将从目前使用槽车运输的每公里0.8元下降至每公里0.5元。同时,这条二氧化碳长输管道也是国内首个完成审批的百万吨级全流程一体化CCUS项目的重要组成部分,对推动CCUS在我国规模化商业化应用具有重要意义。

“延长石油投资建设的百万吨全流程一体化CCUS项目实施,将进一步完善鄂尔多斯盆地二氧化碳捕集、管输和低渗透油藏埋碳驱油技术,形成全流程的CCUS技术体系,这对探索适合该盆地CCUS产业集群化发展与商业运营模式,辐射带动鄂尔多斯盆地能源化工‘金三角’绿色低碳转型具有重要作用。”李根生说。


【责任编辑:王琦】
(原标题:CCUS如何迈向规模化商业化应用?)