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新规划将促碳捕集利用技术发展

发布时间:2013-03-29 07:01:20 次浏览

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新规划将促碳捕集利用技术发展

2013-03-28  信息来源:中国能源

  smm网讯:“十二五”期间,我国将重点开展30-50万吨规模的燃烧后co2捕集、驱油与封存一体化示范、6万吨规模的燃烧前捕集与封存示范、10万吨规模的富氧燃烧富集利用或地质封存示范等。

  科技部3月11日正式发布《“十二五”国家碳捕集利用与封存科技发展专项规划》(简称《规划》)。《规划》提出,到“十二五”末,突破一批碳捕集、利用与封存(ccus)关键基础理论和技术,实现成本和能耗显著降低,形成百万吨级ccus系统的设计与集成能力,构建ccus系统的研发平台与创新基地,建成30-50万吨/年规模二氧化碳捕集、利用与封存全流程集成示范系统。

  覆盖目前ccus技术领域各种技术

  早在2006年科技部制定并颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》就将“主要行业二氧化碳、甲烷等温室气体的排放控制与处置利用技术”列入环境领域优先主题,并在先进能源技术方向提出“开发高效、清洁和二氧化碳近零排放的化石能源开发利用技术”;《国家“十二五”科学和技术发展规划》也提出“发展二氧化碳捕集利用与封存等技术”;《中国应对气候变化科技专项行动》、《国家“十二五”应对气候变化科技发展专项规划》均将“二氧化碳捕集、利用与封存技术”列为重点支持、集中攻关和示范的重点技术领域。

  “但是,之前一直没有详细的ccus发展规划,而《规划》的制定从技术层面非常详细的明确了ccus科技发展规划,该《规划》全面地覆盖了目前ccus技术领域的各种技术,肯定了ccus技术,进一步增加了企业、科研单位进行ccus技术开发与投资的信心,必将促进我国ccus技术的发展。” 江苏省煤基co2捕集与地质存储重点实验室朱前林博士接受《中国能源报》记者采访时表示。

  《规划》提出捕集技术发展目标是:实现低能耗捕集技术突破,对于co2低浓度排放源额外捕集能耗控制在25%以内,具备规模化捕集技术的设计能力。

  《规划》明确利用技术发展目标是:突破一批co2资源化利用前沿技术,形成co2驱油与封存,低成本co2化学转化、生物转化与矿化利用关键技术,建成30万吨级/年的co2驱油与封存示范工程以及co2转化利用工业化示范工程。

  除此以外,“十二五”期间,我国将重点开展30-50万吨规模的燃烧后co2捕集、驱油与封存一体化示范、6万吨规模的燃烧前捕集与封存示范、10万吨规模的富氧燃烧富集利用或地质封存示范等。

  《规划》要求开发管网规划和优化设计、管道及站场安全监控、管道泄漏应对等co2输送关键技术,形成支撑规模化全流程工程示范的co2输送工艺。

  “co2输运包括水路和陆路低温储罐输送与管道输送两类方式,其中管道输送最具规模应用优势。目前,我国co2的输送以陆路低温储罐运输为主,尚无商业运营的co2输送管道。与国外相比,主要技术差距在co2源汇匹配的管网规划与优化设计技术、大排量压缩机等管道输送关键设备、安全控制与监测技术等方面。” 业内知情人士表示。

  “从单纯低碳讲的话,目前比较针对性的还是咸水层封存。” 朱前林向《中国能源报》记者介绍说,技术方面,我国也进行了初步探索,如:中石油吉林油田的co2工业分离与驱油项目、神华的鄂尔多斯煤制油co2工业分离与陆上咸水层封存项目、中石化胜利油田的燃烧后co2捕集与驱油项目,这些项目给我国ccus技术发展提供了非常宝贵的技术积累。

  朱前林还表示,ccus虽然是新问题,但其涉及的很多关键技术来源于石油、地质、化学、生物等领域,基础的薄弱一定程度上制约新技术的发展。《规划》中明确的优先发展方向很多也正是我国目前ccus面临的问题,当然很多也是世界面临的问题。

  另外,ccus技术在石油开采、煤层气开采、化工和生物利用等工程技术领域的运用与国外相比,还存在不同差距。“目前都还处于初步阶段,面临一系列技术问题,很多问题需要解决后才能实现规模化。” 朱前林表示。

  “以利用co2开采石油方面为例,国外已有60年以上的研究与商业应用经验,技术接近成熟。我国利用co2开采石油技术处于工业扩大试验阶段。与国外相比,主要技术差距在油藏工程设计、技术配套、关键装备等方面。”知情人士向本报记者透露,在利用co2开采煤层气方面,国外已开展多个现场试验,我国正在进行先导试验。

  ccus面临捕集能耗和成本过高问题

  co2捕集主要分为燃烧后捕集、燃烧前捕集以及富氧燃烧捕集三大类。

  燃烧后捕集技术相对成熟,广泛应用的是化学吸收法。“我国与发达国家技术差距不大,已在燃煤电厂开展了10万吨级的工业示范。当前,制约该技术商业化应用的主要因素是能耗和成本较高。”科技部相关人士向本报记者介绍。

  与燃烧后捕集技术相比,燃烧前捕集在降低能耗方面具有较大潜力,国外5万吨级中试装置已经运行,国内6-10万吨级中试系统试验已启动。“当前,该技术主要瓶颈是系统复杂,富氢燃气发电等关键技术还未成熟。”知情人士表示。

  富氧燃烧技术国外已完成主要设备的开发,建成了20万吨级工业示范项目,正在实施100万吨级的工业示范;我国已建成万吨级的中试系统,正在实施10万吨级的工业级示范项目建设。新型规模制氧技术和系统集成技术是降低能耗的关键,也是现阶段该技术发展的瓶颈。

  上述的三种co2捕集都面临着捕集能耗和成本过高问题。

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