中国需要大规模应用CO2埋存技术
二氧化碳的捕集、封存及综合利用
二氧化碳的捕集、封存与综合利用前言近年来,温室效应加剧问题使环境与经济可持续发展面临严峻的挑战。
因此,引起温室效应和全球气候变化的二氧化碳的减排技术成为各国关注的焦点,如何从源头减少二氧化碳排放和降低大气中二氧化碳的含量成为挑战人类智慧的难题。
中国作为一个发展中国家,主要以煤炭的消费为主,主要的CO2排放源为燃煤的发电厂。
从总量上看,目前我国的二氧化碳排放量已位居世界第二,预计到2025年,我国的CO2总排放量很可能超过美国,位居世界第一。
因此,我国急需对所排放的二氧化碳进行捕获研究,以缓解我国的空气污染压力。
目前CO2的应用领域得到了广泛开拓,除了众所周知的碳酸饮料、消防灭火外,工业、农业、国防、医疗等部门都在使用CO2。
科学研究己经证明,CO2具有较高的民用和工业价值:以CO2为原料可合成基本化工原料;以CO2为溶剂进行超临界萃取;还可应用于食物工程、激光技术、核工业等尖端高科技领域;近年来开发出的新用途如棚菜气肥、保鲜、生产可降解塑料等也展现出良好发展前景。
[1]1.CO2捕集系统CO2捕获技术发展的方向是降低技术的投资费用和运行能耗。
依据捕获系统的技术基础和适用性,通常将火电厂CO2的捕集系统分为以下4种:燃烧后脱碳、燃烧前脱碳、富氧燃烧技术以及化学链燃烧技术。
1.1 燃烧后脱碳燃烧后脱碳是指采用适当的方法在燃烧设备后,如电厂的锅炉或者燃气轮机,从排放的烟气中脱除CO2的过程。
在燃烧后捕集技术中,由于烟气中CO2分压通常小于0. 15个大气压,因此需要与CO2结合力较强的化学吸收剂分离捕集CO2,用于CO2捕集的化学吸收剂主要是能与CO2反应生成水溶性复合物的有机醇胺类。
目前在CO2捕集方面研究和采用较多是醇胺法(MEA法)。
[2]燃烧后捕集技术是一种成熟的技术,这种技术的主要优点是适用范围广,系统原理简单,对现有电站继承性好。
但捕集系统因烟气体积流量大、CO2的分压小,脱碳的捕集成本较高。
二氧化碳地下封存技术的分析与评价
二氧化碳地下封存技术的分析与评价一、引言近年来,气候变化问题越来越受到人们的关注。
而二氧化碳是温室气体中的一个重要成分,是导致气候变化的主要原因之一。
因此,将二氧化碳封存在地下已成为人们关注的一个热门话题。
本文旨在分析和评估二氧化碳地下封存技术的可行性和效果。
二、二氧化碳地下封存技术的原理和方法二氧化碳地下封存技术是将二氧化碳气体注入地下,寻找一个合适的地质层,并将其封存在其中。
一般来说,地下一些浅层沉积物可以形成天然的盖层,而深层的盖层则需要在操作过程中将其加固。
二氧化碳地下封存技术的方法通常有以下几种:1. 普通二氧化碳封存技术:首先将二氧化碳气体通过管道输送到地下开采区,然后将之注入地质层中,并在层底加入盖层,防止气体泄露。
最后,监测地下封存区的运行状态以保证其安全稳定。
2. EOR技术:EOR代表增压采油,是一种将压缩空气或二氧化碳通入油层来提高采油效率的方法。
当二氧化碳闯入油层后,它可以与油产生化学反应,降低了油的粘度,从而使油更易于开采。
这种方法既可以提高采油率,又可将二氧化碳气体封存在地下。
3. CO2-EGR技术:CO2-EGR代表二氧化碳泄露进行后备实验;是一种将二氧化碳注入地质储层的方法,同时在储层上方注入质子和其他化合物,以刺激地下微生物的生长,使之利用二氧化碳气体进行代谢,将之转化为有用的化合物。
三、二氧化碳地下封存技术的优点1. 减少温室气体排放:二氧化碳地下封存技术能够从源头上减少温室气体的排放,减缓全球气候变化。
2. 提高原油采收率:EOR技术可以提高采油率,增加经济效益,同时还能够封存二氧化碳气体。
3. 生态环境保护:通过CO2-EGR技术,能够促进地下微生物的生长,改善生态环境。
四、二氧化碳地下封存技术的缺点1. 高成本:封存二氧化碳气体需要选择合适的地质储层,并进行安装和监测。
由于工艺复杂,且需要大量的技术投入,因此成本较高。
2. 安全隐患:封存地下的二氧化碳气体是否稳定,是否会对周围环境产生不良影响等问题还需要进行大量的实地检测,并定期进行检测,以确保安全性。
天然气藏超临界CO2埋存及提高天然气采收率机理
天然气藏超临界CO2埋存及提高天然气采收率机理一、本文概述随着全球气候变化问题的日益严重,减少温室气体排放、实现低碳发展已成为全球共识。
作为一种重要的温室气体,二氧化碳(CO2)的减排和埋存技术受到广泛关注。
超临界CO2埋存技术作为一种新兴的碳减排策略,在地质碳储存和提高油气采收率方面显示出巨大的应用潜力。
本文旨在探讨天然气藏超临界CO2埋存及提高天然气采收率的机理,分析该技术在地质碳储存和提高油气采收率方面的应用前景,以期为我国的碳减排和油气资源开发提供理论支持和技术指导。
具体而言,本文首先介绍了超临界CO2的基本性质和特点,阐述了超临界CO2在天然气藏中的埋存过程及其影响因素。
在此基础上,分析了超临界CO2埋存对天然气藏物性的影响,包括天然气储层的渗透率、孔隙度和饱和度等。
进一步地,本文探讨了超临界CO2埋存提高天然气采收率的机理,包括超临界CO2的溶解作用、扩散作用以及其与天然气的置换作用等。
本文总结了超临界CO2埋存及提高天然气采收率技术的优势与挑战,并对未来的研究方向和应用前景进行了展望。
通过本文的研究,可以为超临界CO2埋存技术在地质碳储存和提高油气采收率方面的应用提供理论依据和技术指导,有助于推动我国碳减排和油气资源开发事业的可持续发展。
二、天然气藏超临界2埋存机理超临界CO2(ScCO2)埋存是一种新兴的碳捕获和储存(CCS)技术,该技术利用CO2在超临界状态下的特殊物理和化学性质,将其注入到地下天然气藏中,从而实现CO2的长期安全埋存和同时提高天然气的采收率。
超临界CO2埋存技术结合了环境效益和经济效益,对于减缓全球气候变化和提高能源利用效率具有重要意义。
溶解与扩散:超临界CO2在注入到天然气藏后,会与天然气藏中的烃类物质发生溶解和扩散作用。
由于超临界CO2的高密度和低粘度特性,它可以在天然气藏中迅速扩散,并与天然气中的烃类物质发生相互作用,从而实现CO2的埋存。
置换作用:超临界CO2在扩散过程中,可以通过置换作用将天然气藏中的烃类物质推出,从而提高天然气的采收率。
二氧化碳捕集与封存技术当前状况回望及展望
二氧化碳捕集与封存技术当前状况回望及展望二氧化碳是主要的温室气体之一,对全球气候变化和环境影响具有重要作用。
为了应对二氧化碳排放的问题,二氧化碳捕集与封存技术成为了许多国家的研究和开发的重点。
本文将回顾二氧化碳捕集与封存技术的当前状况,并展望未来的发展趋势。
当前,二氧化碳捕集与封存技术已经取得了一定的进展。
首先,二氧化碳捕集技术主要包括化学吸收法、膜分离法和吸附法等。
化学吸收法是目前应用最广泛的技术之一,通过将二氧化碳与一种吸收剂接触并吸附,然后再通过加热或降压来释放二氧化碳。
膜分离法则是利用特殊的薄膜材料实现二氧化碳的选择性分离,从而实现捕集过程。
此外,吸附法则是通过与固体吸附剂接触来捕集二氧化碳,并通过加热或压缩来释放二氧化碳。
其次,二氧化碳封存技术主要包括储存和利用两个方面。
储存技术主要有地层封存、海洋封存和矿物封存等方法。
地层封存是将捕集到的二氧化碳储存在地下的地质层中,目前已有一些商业化的项目在进行中。
海洋封存则是将二氧化碳封存在海洋中的深海或藻类等生物中。
矿物封存则是将二氧化碳与矿物反应,并将其转化为稳定的矿物形式。
而利用方面则包括将二氧化碳利用于工业生产、化学合成和燃料生产等领域,以实现资源的回收利用。
虽然二氧化碳捕集与封存技术在近年来取得了一定的进展,但仍面临一些挑战。
首先,成本仍然是一个重要的问题。
目前,二氧化碳捕集与封存技术的成本相对较高,限制了其在商业化应用的推广。
其次,安全性也是一个关注的问题。
地层封存和海洋封存等技术都涉及到与环境的长期交互作用,可能会带来环境风险。
此外,二氧化碳的长期储存和封存也需要长期监测和管理,需要建立完善的监测体系和管理机制。
未来,二氧化碳捕集与封存技术仍然有许多发展的空间和机会。
首先,技术的进一步改进和成本的降低将促进其商业化应用。
随着工业互联网和人工智能等新技术的不断发展,二氧化碳捕集与封存技术的效率和成本控制将得到显著提升。
其次,国际合作也将推动该领域的进一步发展。
中国CO2驱油与埋存技术及实践
石油勘探与开发716 2019年8月PETROLEUM EXPLORATION AND DEVELOPMENT Vol.46 No.4 文章编号:1000-0747(2019)04-0716-12 DOI: 10.11698/PED.2019.04.10中国CO2驱油与埋存技术及实践胡永乐1,郝明强1,陈国利2,孙锐艳2,李实1(1. 中国石油勘探开发研究院,北京 100083;2. 中国石油吉林油田公司,吉林松原 138000)基金项目:国家科技重大专项“CO2捕集、驱油与埋存关键技术及应用”(2016ZX05016)摘要:系统阐述近年来中国CO2驱油和埋存理论及技术的最新进展,并提出了下一步发展方向。
基于陆相油藏地质特征,发展和形成了5个方面的理论和关键技术:①丰富了对陆相油藏CO2与原油间的组分传质特征、微观驱油和不同地质体埋存机理的认识;②形成了CO2驱油藏工程参数设计、注采调控、开发效果评价等油藏工程技术系列;③发展了CO2分层注气工艺、高效举升工艺、井筒腐蚀在线监测与防护等采油工程技术系列;④创新了CO2捕集、管道输送、地面注入、产出气循环注入等地面工程技术系列;⑤形成了CO2驱油藏监测、安全环保评价等配套技术系列。
在此基础上提出了下一步技术发展方向:①突破低成本CO2捕集技术,提供廉价的CO2气源;②改善CO2与原油之间混相的技术,提高驱油效率;③研发提高CO2波及体积技术;④研制更高效举升工具和技术;⑤加强CO2埋存监测基础理论研究和关键技术的攻关。
吉林油田的实践表明CO2驱油与埋存技术在中国具有广阔的应用前景。
图4表5参36关键词:陆相油藏;CO2驱油与埋存;提高采收率;油藏工程;注采工程;地面工程;发展方向中图分类号:TE327 文献标识码:ATechnologies and practice of CO2 flooding and sequestration in ChinaHU Yongle1, HAO Mingqiang1, CHEN Guoli2, SUN Ruiyan2, LI Shi1(1. Research Institute of Petroleum Exploration & Development, PetroChina, Beijing 100083, China;2. Jilin Oilfield Co. Ltd., PetroChina, Songyuan 138000, China)Abstract:The latest advancement of CO2 flooding and sequestration theory and technology in China is systematically described, and the future development direction is put forward. Based on the geological characteristics of continental reservoirs, five theories and key technologies have been developed: (1) Enriched the understandings about the mass transfer characteristics of components between CO2 and crude oil in continental reservoirs, micro-flooding mechanism and sequestration mechanism of different geological bodies. (2) Established the design method of reservoir engineering parameters, injection-production control technology and development effect evaluation technology of CO2 flooding, etc. (3) Developed a series of production engineering technologies such as separated layer CO2 injection technology, high efficiency lifting technology, on-line wellbore corrosion monitoring and protection technology. (4) Innovated a series of surface engineering technology including CO2 capture technology, pipeline CO2 transportation, CO2 surface injection, and production gas circulation injection, etc. (5) Formed a series of supporting technologies including monitoring, and safety and environmental protection evaluation of CO2 flooding reservoir. On this basis, the technological development directions in the future have been put forward: (1) Breakthrough in low-cost CO2 capture technology to provide cheap CO2 gas source; (2) Improve the miscibility technology between CO2 and crude oil to enhance oil displacement efficiency; (3) Improve CO2 sweeping volume; (4) Develop more effective lifting tools and technologies; (5) Strengthen the research of basic theory and key technology of CO2 storage monitoring. CO2 flooding and sequestration in the Jilin Oilfield shows that this technology has broad application prospects in China.Key words:continental reservoirs; CO2 flooding and sequestration; enhanced oil recovery; reservoir engineering; injection and production engineering; surface engineering; development direction引用:胡永乐, 郝明强, 陈国利, 等. 中国CO2驱油与埋存技术及实践[J]. 石油勘探与开发, 2019, 46(4): 716-727.HU Yongle, HAO Mingqiang, CHEN Guoli, et al. Technologies and practice of CO2 flooding and sequestration in China[J].Petroleum Exploration and Development, 2019, 46(4): 716-727.0 引言气候变化与温室气体减排越来越受到国际社会的关注。
二氧化碳的地下封存和利用技术
二氧化碳的地下封存和利用技术随着全球经济不断发展和人们生活水平的提高,能源需求也越来越大。
然而,大量的化石燃料的使用导致大气中二氧化碳排放量不断增加,加剧了全球气候变化和环境污染。
因此,二氧化碳的地下封存和利用技术显得愈发重要,它是一种可持续和环保的能源选择,为实现碳中和和气候保护做出了重要贡献。
一、地下封存技术地下封存是将二氧化碳通过管道输送到地下,储存于地层中的一种技术。
在地下封存的过程中,二氧化碳首先经过分离、净化、压缩等多重工艺处理,然后输送至指定地点地下储存。
封存后的二氧化碳不会再次进入大气,从而达到控制温室气体排放的目的。
地下封存技术主要应用于油田、天然气油藏等地下注入,利用地下流体的物理和化学特性来保持二氧化碳的稳定储存。
通过注入二氧化碳,可以提高油田和天然气油藏的采收率,同时消耗大量的二氧化碳,避免其对环境的危害,达到双重效果。
二、地下利用技术除了地下封存,二氧化碳还可以通过地下利用技术被转化为不同形式的化学物质,从而实现资源的高效利用。
地下利用技术主要包括碳酸化、压力煤气化等一系列技术和方法。
1. 碳酸化碳酸化是一种利用二氧化碳对岩石或矿物进行化学反应的技术,可以将二氧化碳转化为固态骨架元素。
这种化学反应可以通过提高温度和压力、添加催化剂等方式来加速反应速度和提高反应效率。
碳酸化技术主要应用于岩石、水泥、灰渣等固态材料的化学转化,可以将氧化钙、硅酸盐等化合物转化为碳酸盐等固态物质。
这些固态产物可以被广泛应用于建筑、制造等领域,成为一种高附加值的资源。
2. 压力煤气化压力煤气化是一种利用高压二氧化碳将煤转化为高附加值化学品的技术。
通过压力煤气化,可以将煤催化为氢气、一氧化碳和二氧化碳等一系列化学物质,从而实现对煤的高效利用。
压力煤气化技术主要应用于不同类型的煤炭,可以将煤转化为合成气、合成液体等高附加值化学品。
这些化学品可以广泛应用于高效能源、化学制剂、环保材料等领域,成为一种十分重要的资源。
世界二氧化碳埋存技术现状与展望
g o d s o a e,m a i t r ge o e t n a d e o og c lsor ge r un t r g rne so a ,f r ssa lc i sofun e g o n t r e m i e e ton d r r u d so . a e a e de l e e er oi ,d e i es r oi ,u g r p et d r s v r e p brne r e v r nw o ka l oa e nd d e e t Ch n a r a r b e c lb d a e p s a e c i a h sb o d
19 9 1年, 挪威 成 为世 界 上第 一个 制定 C 税 O 的 国家 ,试 图减 少 C 放 量。 结果便 有 了北海 的 O排
天 然 气 田封存 C : O 的浩大 工程 。在挪威 Sl i n r e p e 海 床 下 的天 然 气 田地层 中封存 了 1 之 久 的 CO 0年
K e r :Ca b n d o i e;St r g e hno o y;St u t r g ;Pr s c so t r ge y wo ds r o i xd o a etc lg at sofs o a e o pe t fso a
1 引言
2 世界 二氧 化碳 埋存 技术 发展 历程
CO: 存 前 景十分 乐观 ,这 一 技 术 的推 广和 应 用 必将 对全 球 CO 埋 减 排起 到举足 轻 重 的作 用 。 关 键 词 :二 氧 化碳 ;埋存 技 术 ; 存 现状 ; 存 展 望 埋 埋 中图分类 号 : E 2 T 3 1文献 标识码 : 文 章编号 :0 32 5 (0 00 —0 80 A 1 0 .3 52 1)6 0 2 . 5
二氧化碳咸水层封存技术
二氧化碳咸水层封存技术二氧化碳咸水层封存技术是一种重要的碳捕集和封存(CCS)技术,也被称为地下碳储存技术。
它是指将二氧化碳气体捕集后输送至地下咸水层,并将其封存在地下几千米深处的地质层中,从而实现永久性存储。
该技术有望在减少温室气体排放和应对气候变化方面发挥关键作用。
本文将从技术原理、发展现状以及前景展望等方面对二氧化碳咸水层封存技术进行详细分析。
一、技术原理二氧化碳咸水层封存技术的主要原理是将捕集的二氧化碳气体通过管道输送至地下咸水层,然后将其注入咸水层中的地质层。
在地下咸水层中,二氧化碳气体受到地层压力和封存层的作用,发生液化和溶解,最终与地下水形成碳酸盐矿物,并最终达到永久封存的目的。
该技术密封层的良好性质使得封存的二氧化碳能够在地下安全稳定地存储数百年甚至更长时间。
二、发展现状二氧化碳咸水层封存技术在许多国家和地区得到了积极推动和应用。
挪威的萨尔巴地下咸水层项目、美国的纳尔斯地下咸水层项目、加拿大的沃拉多项目等,都是具有代表性的二氧化碳咸水层封存项目。
这些项目的开展和成功证明了该技术在大规模应用中的可行性和效果。
一些国际组织如联合国环境规划署(UNEP)和国际能源署(IEA)也积极支持和推动该技术的发展。
在中国,二氧化碳咸水层封存技术也正在逐步发展。
中国石油和中国石化等能源公司纷纷投入资金和人力资源,开展了一系列二氧化碳咸水层封存的研究与实践。
政府相关部门也积极推动该技术的推广应用,加大资金支持和政策扶持力度。
三、前景展望二氧化碳咸水层封存技术具有重要的应用前景。
该技术有望为全球减排目标的实现提供重要支持。
由于其可永久封存二氧化碳的特性,可有效减少大气中的二氧化碳排放量,缓解温室效应。
该技术也有望为油气勘探和生产提供支持。
注入二氧化碳气体后,压力和溶解作用可以增加地层压力,提高原油和天然气的产能。
该技术也被视为一种增产技术。
二氧化碳咸水层封存技术还有望为能源行业带来新的商机和经济增长点。
二氧化碳的储存与利用技术
二氧化碳的储存与利用技术二氧化碳作为一种主要的温室气体,是当前全球气候变化的重要因素。
因此,储存和利用二氧化碳已成为当前一个重要的研究领域。
本文将从储存和利用二氧化碳的角度,介绍几种主要的技术。
一、二氧化碳的储存技术1.地下储存法地下储存法是目前储存二氧化碳最为常用的方法。
其原理是将大量的二氧化碳注入地下,进行长期储存。
通常在储存过程中应选择较稳定的地层进行注入储存。
然而,这种技术的不足之处是可能存在地质灾害的风险。
2.生物储存法种植有机物可以吸收和固定二氧化碳。
因此,生物储存法通常采用植物和树木来降低大气二氧化碳浓度,达到减缓全球气候变化的效果。
此外,将生物质碳固化后储存到地下也可应用此技术。
3.化学储存法化学储存法是将二氧化碳转化成其他形式进行储存。
例如,将二氧化碳通过化学反应转化为其他物质,如碱性盐类等进行储存。
二、二氧化碳的利用技术1.二氧化碳复合材料制备二氧化碳可以被合成成一种新型的复合材料。
例如,使用二氧化碳作为合成聚碳酸酯的原料可以制得一种性能较好的PET塑料。
2.二氧化碳加压制冷通过对二氧化碳进行高压冷却可以制成制冷材料。
二氧化碳制冷法比传统的制冷方法更为环保,因为它不会向大气中排放氟利昂等有害气体。
3.二氧化碳的直接利用二氧化碳可以被直接利用以制造化学产品。
例如,将二氧化碳通过电化学反应转化为氢气和一氧化碳等重要燃料可以通过这种方式利用二氧化碳。
此外,二氧化碳可以被利用以制造生物基产品,如植物生长剂等。
结论随着环境污染和能源危机的加剧,人们对环保和可再生能源的需求逐渐增加。
储存和利用二氧化碳因此而逐渐成为了一个较为热门的话题。
本文就二氧化碳储存和利用技术进行了简要的介绍。
未来,通过对二氧化碳的储存和利用技术进一步的研究,将有助于人类更好地保护环境、缓解能源危机,实现可持续发展。
二氧化碳埋存状态
二氧化碳埋存状态随着全球气候变化的日益严重,控制和减少二氧化碳(CO2)的排放成为当务之急。
在各种减排方法中,二氧化碳的埋存状态备受关注。
那么,什么是二氧化碳埋存状态?它如何发挥作用?本文将从几个方面进行探讨。
二氧化碳埋存是指将二氧化碳气体通过各种技术手段储存到地下的过程。
这种技术主要应用于大型工业和能源生产设施,如化工厂、电厂和炼油厂等。
二氧化碳埋存技术分为地下埋存和海洋埋存两种方式。
地下埋存是将二氧化碳气体封存在地下岩石层中。
具体而言,这种技术主要包括三个步骤:捕集、输送和封存。
首先,二氧化碳气体被捕集并分离出来,通常采用吸收或压缩等方法。
然后,将二氧化碳通过管道或运输船运送到地下埋存点。
最后,在地下的适当岩石层中,将二氧化碳封存在含有孔隙和储层的岩石中,以确保其长期稳定性。
海洋埋存是将二氧化碳气体储存到海洋中的过程。
这种技术主要包括两个方法:直接注入和溶解。
直接注入是将二氧化碳气体通过管道或注射井直接注入到海洋底部的沉积物中。
溶解是将二氧化碳气体通过气泡或喷洒的方式释放到海洋表面,然后利用海洋的溶解性将其转化为溶解态二氧化碳。
二氧化碳的埋存状态有着重要的环境和经济意义。
首先,通过埋存二氧化碳,可以有效地减少大气中的温室气体浓度,从而减缓全球气候变暖的速度。
二氧化碳埋存技术可以将大量的二氧化碳气体长期储存起来,避免其对大气造成进一步的负面影响。
其次,二氧化碳埋存还可以为能源和化工等行业提供一种低碳排放的选择。
通过降低二氧化碳排放量,可以减少对传统化石燃料的依赖,促进可持续发展。
然而,二氧化碳埋存技术也面临一些挑战和风险。
首先,埋存地点的选择至关重要。
必须选择地质条件稳定、岩石层密封性好的区域进行埋存。
否则,二氧化碳可能会泄漏到地表,对环境和人类健康造成潜在风险。
其次,埋存技术需要耗费大量的能源和资金。
目前,二氧化碳埋存技术的成本较高,需要进一步降低成本才能推广应用。
二氧化碳埋存技术还需要加强监测和管理。
CCS技术的现状、挑战与中国主动应对策略
论文导读::CCS(CO2捕集与埋存)是当前国际社会积极应对气候变化活动的热门话题。
由于CCS技术的经济特点,现阶段规模化实施该技术,将会对中国的经济结构转变和经济发展速度带来巨大的影响。
作为发展中国家,中国要从国情出发,把CO2的捕集、埋存与大幅度提高石油采收率相结合,形成双赢的减排CO2策略,是现阶段中国推进CCS技术的最佳途径和选择。
国内外近10年来的探索和实践表明,石油工业在CCS技术应用方面具有天然的优势,同时也存在巨大的挑战。
基于中国产业布局和资源构成特点,中国发展CCS技术和推进其产业化应采取三步走的策略:第一,优势产业部门的技术集成与示范;利用含CO2天然气开发过程中分离出的高纯度CO2或工业乙醇制造业副产的CO2,进行CO2驱油与埋存的先导性试验与示范。
第二,跨产业部门的技术集成与工业化试验与示范;针对精细化工、煤化工等部门产生的较高纯度CO2,进行CO2埋存与驱油的工业示范。
第三,跨部门工业化实施;对普通燃煤电厂捕捉的CO2,进行工业化的CO2埋存与驱油。
在对中国适合实施CCS技术资源初步评估的基础上,建议和规划了中国分步实施CCS技术的八大战略区域:松辽盆地、海拉尔―二连盆地、环渤海地区、鄂尔多斯盆地、新疆三大盆地、中东部地区、近海地区、晋陕地区。
论文关键词:CCS(CO2捕集与埋存),技术现状,应对策略,战略区域引言温室气体减排已成为国际社会关注热点。
2009年12月哥本哈根会议的焦点是全球气候变化与应对。
在哥本哈根会议上,192个国家的代表达成共识,碳捕集与埋存技术有助于减少温室气体排放和控制全球气候变暖。
中国将温室气体减排纳入了国家中长期发展规划,2009年12月中国政府向世界做出到2020年单位国民生产总值CO2排放比2005年下降40-45%的承诺。
CCS技术是世界各国研究的热点[1、2、3],也是世界各国公认的支撑温室气体减排策略的主要技术。
如何低成本的捕集CO2并有效利用CO2是CCS技术的核心。
二氧化碳的储存与利用技术研究
二氧化碳的储存与利用技术研究随着全球化进程的不断加速以及环境污染问题的日益突出,人类对可再生能源和碳排放的有效利用一直是探索的重要课题。
二氧化碳是目前环境污染的一个主要因素,如何将其有效储存、利用是当前的一大挑战。
近年来,人们在这一领域展开了广泛的研究与实践,不断提出新技术新方案,为环境保护和可持续发展提供了宝贵的经验。
一、二氧化碳的储存技术二氧化碳的储存技术主要包括地下储存、溶于水中、固态化等方法。
1.地下储存技术地下储存技术是一种广泛使用的二氧化碳储存方法,主要包括海底以及地下岩层两种方式。
海底地球化学储存技术主要通过将二氧化碳置于千米深的海底,并利用水柱的重力和海底固体地质层静力压作为压力支撑储存。
而地下岩层储存则利用了地下膨胀岩层的空隙和地方压力等特点,在地下1公里至3公里深度进行储藏。
2.溶于水中技术溶于水中技术是将二氧化碳在水中溶解,形成气体水溶液,最终将其固定到某个永久性储藏区域中,例如海床、薄水层和地下石灰岩中。
这一过程依靠溶气也涉及泡沫型气暴发等机械方法来保持二氧化碳在溶液中的稳定状态。
3.固态化技术固态化技术是一种将二氧化碳转化成固态来储存的技术方法。
这种技术的优点是储存体积小,储存密度高,对环境无影响。
但缺点是实际操作难度较高,需要消耗大量的能源和使用氨作为催化剂。
二、二氧化碳的利用技术二氧化碳的利用技术主要包括化学和生物两个方面。
化学分为化学转化和化学合成两种,生物主要是利用生物反应器发酵等方法。
1.化学转化化学转化主要将二氧化碳转化成其他有价值的化学物质,如单质碳、甲醇、乙醇、丙烯、纤维素纤维、氨基酸、聚酯等。
此种变化用于化学工业、再生能源、降低碳排放等领域。
2.化学合成化学合成的方式是通过将二氧化碳和其他化学原料合成新化学物质,如聚醚醇、尿素、醋酸、高分子材料等,广泛应用于化工、汽车制造、建筑以及体积航空等行业。
3.生物利用生物利用主要是利用微生物将二氧化碳转化成生物质,并最终生产出能源、化学物质等。
石油二氧化碳捕集及埋存技术展望
石油二氧化碳捕集及埋存技术展望摘要:低碳经济是当前全球重点关注的领域,主要涉及电力、交通、化工、石油等多个关系民生的领域。
实现低碳经济需要积极利用新能源、实现各类资源的高效利用。
其中二氧化碳捕集与埋存技术是实现低碳经济、节能减排重要手段,能够有效控制二氧化碳的排放,有着巨大的潜力和发展前景。
基于此,本文主要探讨这两项技术的前景,以期为从业者提供参考,不断实现技术创新,打造新兴产业链,实现经济效益。
关键词:二氧化碳;捕集技术;埋藏技术前言:气候变化是全球各国均要面临的重大挑战,针对该问题,碳中和、碳达峰成为国际共识。
我国将“碳中和”与“碳达峰”纳入到发展目标中,需要以关键技术为支撑,不断探索新的碳减排手段。
二氧化碳捕集及埋存技术(CCUS)是目前最具市场潜力的减排技术之一,尝试探讨其应用前景对生态环境具有重要意义。
1二氧化碳捕集及埋存技术的发展现状二氧化碳捕集是将化学化工工业中产生的二氧化碳进行分离和收集的过程,是二氧化碳捕集及埋存技术的主要环节之一。
目前国内的二氧化碳捕集技术应用情况差异较大,可以分为燃烧后捕集技术、燃烧前捕集技术和富氧燃烧捕集技术,其中以燃烧后的捕集技术较为成熟[1]。
燃烧后捕集技术主要是在燃烧排放的烟气中捕集二氧化碳,常用分离技术主要有化学吸收法、物理吸收法以及膜分离法技术。
可以应用于大部分的火电厂、水泥厂的脱碳改造,当前国内的燃烧后捕集项目投资巨大,能耗控制在2.3GJ/t左右,发电损耗在5~8个百分点。
燃烧前捕集技术的系统较为复杂,是一种将氢气、天然气、煤气和合成气等可燃气体中的CO2进行分离与捕集的技术,常用的分离方式是溶液吸收、固体吸附、膜分离。
目前主要应用于煤气化联合循环发电系统以及部分化工过程。
当前国内的技术可以将其能耗控制在1.8GJ/t左右,发电损耗为3~7个百分点。
富氧燃烧捕集技术直接通过高浓度的氧气与抽回的烟道气混合代替空气,直接捕集二氧化碳,主要用于新建燃煤电厂以及改造的火电厂等,目前其发电损耗在5~8个百分点。
二氧化碳储存国标规范
二氧化碳储存国标规范近些年来,环境问题不断引发全球社会的关注。
人类活动释放出的二氧化碳是全球暖化的主要原因之一。
为了减少温室气体的排放,不断探索并实践各种方法成为了当今全球的热门话题。
二氧化碳储存作为一种生态友好的解决方案,逐渐在实践中应用。
在这样的情况下,需要出台相应的国家标准,以确保二氧化碳储存的效果和安全。
二氧化碳储存技术二氧化碳储存是一种将大气中的二氧化碳捕获并存储在安全、长期的地下岩石层中的技术。
这项技术在理论上可以使二氧化碳长期存储在地下岩层中,从而避免其进入大气层并产生不良影响。
这将有助于减缓全球气候变化的影响,实现气候目标。
政策支持二氧化碳储存在中国的政策意义非常重大。
据国际能源署的报告显示,二氧化碳储存在中国能够达到相当可观的规模。
目前,中国的政策已经开始积极支持这一方向。
例如,《中华人民共和国电力法》明确规定,电力企业应当采取节能、环保和资源综合利用措施,其中包括CO2 捕集、封存和利用技术。
二氧化碳储存国标规范作为一种新技术,二氧化碳储存离不开规范的指导和支持。
目前国家制定了一系列的标准文件,但是针对二氧化碳储存的规范尚严重缺乏。
一个健康而有针对性的规范对于二氧化碳储存的发展起到至关重要的作用。
首先,二氧化碳储存国标规范能够标准化二氧化碳的收集、运输、封存等步骤。
规范可以给出严格的操作指导,并在必要时制定必要的安全措施以保证整个过程的安全。
其次,二氧化碳储存国标规范能够明确二氧化碳封存位置选择、环境和社会影响评价等,在开展二氧化碳储存活动的过程中,制使各环节步步覆盖,确保工程建设的安全性和有效性。
最后,二氧化碳储存国标规范能够建立起一套科学、化的监测和评估体系,并加强对二氧化碳储存技术的监控和考核。
这将为二氧化碳储存行业的长远发展提供信心和保证。
结语二氧化碳储存技术是中国能源转型和生态文明建设的核心领域,具有极高的政策和经济潜力。
然而建立健全的二氧化碳储存国标规范是二氧化碳储存未来发展的前提和基础。
二氧化碳封存技术解析
二氧化碳封存技术解析随着全球气候变化的日益严峻,二氧化碳的排放已成为全球范围的重要问题。
为了应对这一挑战,二氧化碳封存技术应运而生。
本文将对二氧化碳封存技术进行分析,包括其原理、应用、优势和限制。
二氧化碳封存技术旨在将大量的二氧化碳气体从工业排放、能源生产等高浓度二氧化碳排放源中捕获,然后将其安全地储存起来,以防止其进入大气层并减少对气候变化的贡献。
该技术主要包括三个步骤:捕获、运输和储存。
捕获阶段是二氧化碳封存技术的核心。
目前主要采用的捕获方法包括化学吸收、物理吸附和膜分离等。
化学吸收利用化学溶液将二氧化碳吸附,物理吸附则通过介质表面上的微孔结构将二氧化碳分离出来,而膜分离则利用半透膜来分离二氧化碳和其他气体。
这些方法各有优缺点,可以根据具体应用场景选择合适的捕获技术。
在二氧化碳的捕获后,运输阶段起到了连接捕获源与储存地点的重要作用。
通常采用管道输送、船运和卡车运输等方式将二氧化碳气体从捕获源运输到地下储存地点。
运输过程需要保证安全且高效,同时也需要考虑二氧化碳泄漏的风险。
储存阶段是最终将二氧化碳气体安全地储存起来的步骤。
二氧化碳可以通过两种主要的储存方法:地下埋藏和地下注入。
地下埋藏指的是将二氧化碳气体封存在深层地下岩石层中,例如盐穴、石灰岩等。
地下注入是将二氧化碳气体注入已经开采过的油井或天然气井中,以将二氧化碳气体与油藏或天然气储层进行结合。
这两种储存方法都需要通过地下储层的封存特性确保二氧化碳永久封存。
二氧化碳封存技术的应用范围广泛。
首先,它可以应用于工业和能源生产领域。
工业生产中产生的大量二氧化碳气体可以通过封存技术捕获和储存。
能源生产中的燃煤和石油加工等过程产生的二氧化碳气体也可以经过封存技术处理。
其次,二氧化碳封存技术还可以应用于碳捕获和利用系统中。
捕获到的二氧化碳气体可以被再利用,例如用于增强油田回收、制造合成燃料和化学品等。
二氧化碳封存技术的优势是多方面的。
首先,它可以大幅度减少二氧化碳的排放,有助于应对气候变化。
碳封存发展现状
碳封存发展现状碳封存是一种将二氧化碳永久存储在地球系统中的技术,旨在减少温室气体的排放,缓解气候变化。
目前,碳封存的发展取得了一些进展,但还面临着一些挑战。
首先,碳封存技术的发展取得了一些突破。
目前,有三种主要的碳封存方法:地下封存、海洋封存和矿山封存。
地下封存是最常见的方法,即将二氧化碳注入地下岩层,并通过地质封存来永久固定。
海洋封存是将二氧化碳存储在海洋中,并利用海水中的化学反应将其转化为固体物质。
矿山封存是将二氧化碳注入矿山中,并将其与岩石反应形成碳酸盐矿物。
这些方法已经在实验室和实地试验中取得了一些成功,并且一些商业项目也已经开始运行。
其次,一些国家和地区已经开始支持碳封存技术的发展。
例如,美国、加拿大和欧洲联盟都设立了碳封存的研发计划,并投入了大量的资金。
此外,一些国际组织也在推动碳封存技术的发展,如联合国和国际能源署。
这些支持措施有助于推动碳封存技术的发展,并为其在商业化方面提供了一定的机会。
然而,碳封存技术仍然面临一些挑战。
首先,碳封存技术的成本仍然较高。
目前,碳封存的成本大约为每吨二氧化碳100至200美元,而这还不包括管道输送和地质储存的成本。
此外,碳封存技术的实施需要大量的设备和基础设施,这也增加了其成本。
因此,提高碳封存技术的经济性是一个重要的课题。
其次,碳封存技术还面临一些环境和社会问题。
例如,地下封存可能会导致地质层破裂和地震风险增加的问题。
此外,一些人担心碳封存可能会导致二氧化碳泄漏,造成环境污染。
另外,公众对于碳封存技术的接受度也是一个问题,因为一些人担心这种技术可能成为应对气候变化的替代技术,而不是减少温室气体排放的措施。
总的来说,碳封存技术的发展取得了一些进展,但仍面临着一些挑战。
虽然有一些国家和地区已经支持碳封存技术的发展,但成本和环境问题仍然存在。
因此,进一步的研究和技术改进是必要的,以提高碳封存技术的经济性和可行性,并应对潜在的环境和社会问题。
只有通过克服这些挑战,碳封存技术才能发挥其在减少温室气体排放和应对气候变化方面的潜力。
二氧化碳封存技术
二氧化碳封存技术随着全球经济的发展和人口数量的增加,对能源的需求不断增长,这导致了大量的化石燃料的燃烧,进而产生了大量的二氧化碳(CO2)排放。
二氧化碳是一种重要的温室气体,它的排放是导致气候变化的主要原因之一。
因此,减少二氧化碳排放是非常重要的,而二氧化碳封存技术就是一种有效的方法。
二氧化碳封存技术是一种将二氧化碳捕获并储存于地下的技术。
它是一种新兴的技术,但已经被广泛应用于一些国家。
该技术的基本思想是捕获二氧化碳并将其压缩成液体形式,随后将其输送到地下深处并将其储存。
这样可以将二氧化碳永久地封存在地下,从而减少其对大气的贡献。
二氧化碳封存技术的实现需要三个主要步骤:捕获、输送和储存。
首先,二氧化碳必须被捕获并压缩成液体形式。
这可以通过多种方式实现,包括化学吸收、物理吸附和膜分离等。
随后,液态二氧化碳必须被输送到地下深处。
这可以通过管道、铁路或公路等方式实现。
最后,液态二氧化碳必须被储存在地下深处。
这可以通过注入到地下水层、盐穴、煤层和油藏等方式实现。
二氧化碳封存技术的实现需要大量的资金和技术支持。
该技术的成本取决于二氧化碳的捕获、输送和储存的成本。
目前,该技术的成本相对较高,但随着技术的不断发展和应用,成本将逐渐降低。
此外,该技术还需要大量的监测和管理,以确保二氧化碳的安全和有效储存。
尽管二氧化碳封存技术是一种有效的减少二氧化碳排放的方法,但它并不是完美的。
该技术有一些潜在的问题,例如地下储存可能会导致地震和污染地下水。
此外,该技术并不能解决根本问题,即减少二氧化碳的排放量。
因此,二氧化碳封存技术应该作为减少二氧化碳排放的一种补充措施,而不是主要措施。
总之,二氧化碳封存技术是一种有效的减少二氧化碳排放的方法。
该技术的实现需要大量的资金和技术支持,但随着技术的不断发展和应用,成本将逐渐降低。
尽管该技术存在一些潜在的问题,但它仍然是减少二氧化碳排放的重要手段之一。
二氧化碳封存和利用技术研究
二氧化碳封存和利用技术研究一、引言随着全球经济的快速发展,二氧化碳的排放量呈现出持续上升的趋势。
据统计,全球每年的二氧化碳排放量已经达到了400亿吨。
因此,如何有效地封存和利用CO2成为当前环境保护和可持续发展的必要研究课题之一。
本文将系统地解析二氧化碳封存和利用技术研究的现状和前景。
二、二氧化碳封存技术的研究1、二氧化碳封存技术的定义和意义二氧化碳封存技术是指将二氧化碳(CO2)从环境中分离出来,以各种途径将其安全地封存在地质层或海底中,从而实现CO2的永久封存。
这项技术对于大量减少CO2排放、缓解全球气候变暖、保护人类环境的健康均具有非常重要的意义。
2、二氧化碳封存技术的途径二氧化碳封存技术主要有以下途径:(1)岩石封存法使用高压注入技术,将二氧化碳注入具有一定透水性的地层岩石中,将其永久封存在地底。
(2)海底封存法利用海底地层的封闭性,将CO2安全地封存在海底沉积物中,阻止其释放到大气中。
(3)气体回收技术通过各种工艺技术和设备将工业过程中产生的CO2从废气中分离出来,然后进行封存。
3、二氧化碳封存技术的研究进展目前,二氧化碳封存技术已经得到了快速发展,并且已经得到了广泛的应用:(1)美国“大富翁计划”2003年,美国政府成立了CO2封存计划,也称“大富翁计划”,旨在研究和开发二氧化碳封存技术,并已经成为提倡该技术的领导者。
(2)挪威斯诺弗华吕胡莫尼克雷茨地层该地层被认为是目前世界上最适合二氧化碳封存的地层之一。
挪威政府已经开始了大规模的二氧化碳封存实验,并已经进行了长时间的实验。
(3)中国国内外合作多个国际公司和国家正在和中国合作,包括排放量最大的公司,如沙特阿美,英国的BP和美国埃克森美孚。
三、二氧化碳利用技术的研究1、二氧化碳利用技术的定义和意义二氧化碳利用技术是指利用CO2进行生产、发电、化学和材料制备等过程中的副产品或废物,在符合环保要求的前提下,将其合理利用,实现产生经济价值的目的。
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■ 氧 化碳 专 题
编者按 : 实践证明,c 捕集和埋存是 缓解气候 变化的一个主要措施 。另外 ,作 为一项有用 的增产技术 ,在 一些 02
成 熟的油 田中,向老 井 中注入c 能够提 高产 油量 ,CO2一E 02 OR- 程也有助 于煤层 气的开发 。其经济 可行性是 国际  ̄ . 油 价在 3 ZG 每 桶 之 上 。 C : 存 示范 工 程 早 巳在 全球 各 种地 质 储 层 中展 开 。今 后 ,在 中 国将 极 具 开发 潜 力 。 o 02 -  ̄
中国 需 要 大 规 模 应 用 CO2 存 技 术 埋
口 张 新 平 张 亮 / 国石 油 大 学 ( 东) 中 华 郑 强 / 利 油 田采 油 研 究 院 胜
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中C 含 量 不 得 超 过 25 ,因此 ,在 O的 .%
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工 厂 甩 掉 了 煤 气 化 厂 排 放 C 染 物 的 O污
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世界上第一个 大的C 工 程 ,根据欧洲 O:
包 袱 。对 油 田来说 ,利 用 了成本 更 低
天然气 输配管网规定输送给用 户的气体 层组合的沉积体系 ,其层数往往不是几