碳捕集与封存技术_CCS_成本及政策分析_张建府
碳捕集与封存( CCS)简介
碳捕集与封存（CCS）简介碳捕集与封存（Carbon Capture and Storage，简称CCS）是指将大型发电厂、钢铁厂、水泥厂、化工厂等排放的二氧化碳收集起来并封存而与大气隔绝的一种技术。
CCS是为了实现温室气体减排、应对全球气候变化而开发的一项新技术，其重要意义在Array于：它是在继续利用煤、石油等化石能源的同时实现CO2近零排放的唯一有效技术。
CCS技术包括CO2捕集、运输以及封存三个环节，每个环节都已有成熟技术，但在串联起来应用于大规模CO2减排时尚需要通过各种途径降低成本，包括进行技术改造和将所捕集的一部分CO2提供利用，如用于提高石油采收率等。
二氧化碳捕集二氧化碳的捕集方式主要有三种：燃烧前捕集（Pre-combustion）、富氧燃烧（Oxy-fuelcombustion）、燃烧后捕集（Post-combustion）。
燃烧前捕集目前主要采用IGCC（整体煤气化联合循环）发电系统。
其过程是在燃烧之前将煤气化成煤气并净化除去CO2、H2S、NOx及粉尘等，再将煤气分离得到得到H2和CO2。
H2作为燃气轮机的燃料，CO2经脱水和压缩后提供封存。
伴生的高温废气再利用来产生蒸汽供蒸汽轮机发电。
该技术的捕集系统小，效率高、用水少、环保（同时实现脱碳、脱硫、脱硝和除尘），还可与煤化工相结合，实现电、热、化工产品（氢气、甲醇、烯烃）等多联产。
IGCC的研发已列入我国“十一五”发展规划纲要和863计划重大项目。
富氧燃烧采用传统燃煤电站的技术流程，但通过制氧技术，将空气中占大比例的氮气（N2）脱除，直接采用高浓度的氧气（O2）与抽回的部分烟气的混合气体来替代空气，这样得到的烟气中有高浓度的CO2气体，可以直接进行处理和封存。
该技术目前尚处于研发阶段，最大的难题是制氧技术的投资和能耗太高。
燃烧后捕集在传统工业排放的烟道气中捕集CO2。
目前常用的CO2分离技术主要有化学吸收法（利用酸碱Array性吸收）和物理吸收法（变温变压吸附），而膜分离法也发展很快，在能耗和设备紧凑性方面具有巨大潜力。
碳捕集和储存的技术和政策
碳捕集和储存的技术和政策随着全球经济的繁荣和人口的增加，人类对能源的需求也越来越大。
然而，大量的能源使用也带来了空气污染和气候变化等一系列的环境问题。
碳捕集和储存（CCS）技术是一种旨在减少化石燃料燃烧导致的二氧化碳（CO2）排放的方法。
它的原理是利用化学反应，将二氧化碳从燃料中分离出来，然后将其储存在地下储层中，以防止其进入大气层并导致全球变暖。
CCS技术主要分为三个步骤：首先是碳捕集，其次是碳运输，最后是碳储存。
碳捕集包括燃烧和气体化两种方法。
在燃烧法中，二氧化碳被捕集并从过程中的其他废气中分离出来。
在气体化方法中，碳被转化成一种可以被捕集的气体。
碳运输通常采用管道运输或船运输的方式，将二氧化碳运输到地下储层。
最后，二氧化碳被注入到地下岩石层中，以确保其长期储存。
尽管CCS技术看起来很有前途，但仍然存在一系列挑战和限制。
目前的CCS技术仍然相对不成熟，其成本较高，实用性有限。
大型的碳捕集和储存项目需要大量的资金投入和政治支持，并且需要解决相关国际法律问题。
此外，对于许多国家和地区，CCS技术仍然处于探索阶段，需要加强科研和技术支持。
为了推广CCS技术的应用，国际社会采取了一些政策措施。
首先是碳定价，也称为碳交易。
这种政策旨在通过向排放CO2的企业征收税款或限额，来鼓励企业采用低碳技术。
其次，一些国家和地区出台了法律法规，要求督促企业采用CCS技术。
政府还可以为CCS项目提供资金或贷款支持，以降低实施成本和风险。
在中国，CCS技术受到了越来越多的重视。
为了应对CO2排放带来的问题，中国政府已经提出了一系列的政策举措。
例如，2009年，中国政府发布了《国家应对气候变化规划（2008-2020年）》，将CCS技术列为主要措施之一。
此外，中国国家能源集团已经实施了多个CCS项目，包括山西焦化集团、中国石化等。
然而，尚需要更多的政策支持和技术研发，以促进CCS技术的应用和发展。
总的来说，碳捕集和储存技术是一个有前途的技术解决方案，可以解决CO2排放问题。
我国碳捕集与封存技术应用前景分析
ｍ以上水深的海底。
封存技术已在石油天然气等能源工业中 应用长达数十年，是成熟技术。将二氧化碳封 存在油田和海底盐水层的应用目前已经在加拿 大韦本油田和挪威取得成功。其中盐水层具有 较大的封存潜力，而且往往靠近二氧化碳排放 源，是二氧化碳深层存储的理想地点。国际能 源署对此表示积极支持，预计盐水层将有几万 亿吨【４１的存储能力。
万方数据
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氧化碳分压较低的烟气，以化学吸收为主，缺点 是溶剂再生能耗较高。 富氧燃烧是用纯氧或富氧气源代替空气参与 燃料燃烧，使烟气中二氧化碳浓度大大提高，可 达到８０％．９８％，易于进一步提纯和储存。其捕 集特点是烟气中二氧化碳浓度较高，其它杂质主 要为水，只要经过干燥、压缩、脱硫等过程就可 得到高纯度二氧化碳。缺点是富氧燃烧反应温度 较高，对燃烧器与烧嘴的材质要求较高，锅炉系 统投资相对较高。 燃烧前捕集是先将化石燃料通过气化反应生 成合成气，再进一步通过变换反应生成氢气和二 氧化碳。然后可通过低温甲醇洗等工艺将合成气 中较高浓度的二氧化碳收集起来进行储存。其捕 集特点为基本采用物理溶剂吸收，二氧化碳在物 流中的分压较高，较易分离。 化学链燃烧是采用金属氧化物作为载氧体， 同含碳燃料进行反应，金属氧化物在氧化反应器 和还原反应器中循环【３Ｊ。在还原反应器中金属与 空气中的氧气反应生成氧化物，形成载氧体，该 金属氧化物进入氧化反应器中释放出氧气并与含 碳燃料燃烧。由于还原反应器中氧气被分离出 来，燃烧后的产物主要是二氧化碳和水，经脱水 处理后可得到高浓度二氧化碳。 通常采用的金属元素为铁，化学链燃烧反应 式如下ｐ Ｊ：
煤、电、石化企业中。并结合未来ＣＣＳ发展趋势提出了相关的建议。 关键词：ＣＣＳ碳捕集与封存存在问题发展趋势
１
背景
什么是碳捕集与封存（CCS）？
什么是碳捕集与封存（CCS）？碳捕集与封存（CCS）是指通过减少二氧化碳（CO2）排放来应对气候变化的一系列技术。
CCS背后的想法即在燃烧化石燃料产生的二氧化碳释放到大气中之前将其捕集。
问题是：如何处理捕集的二氧化碳？目前大多数的CCS策略都要求将二氧化碳注入地下深处。
这就形成了一个“闭环”，从地球上提取碳作为化石燃料，然后以二氧化碳的形式返回地球。
01CCS是如何运作的？如今，CCS项目每年封存的二氧化碳超过3000万吨，相当于650万辆客车产生的二氧化碳排放量。
捕集通常发生在大型固定的二氧化碳排放源，如发电厂或生产水泥、钢铁和化学品的工业工厂。
目前大多数碳捕集项目都是在二氧化碳排放到烟囱之前用液体进行化学去除，但有几种新型的捕集工艺正在开发中。
然后，将捕集的二氧化碳压缩，使其变成液态，通常通过管道输送到封存地点。
船舶运输比使用管道运输要贵，但欧洲和日本都在考虑船舶运输。
一旦到达封存地点，二氧化碳就被泵送到2500英尺深的井中，进入地质构造，比如枯竭的油气藏，以及含有无法利用咸水地层。
02二氧化碳的利用CCS有时被称为CCUS，“U”代表利用率。
提高采收率（EOR）是当今二氧化碳的主要用途。
提高采收率是指将二氧化碳注入油层，以获得更多的石油。
二氧化碳的其他可能用途包括制造化学品或燃料，但它们需要大量的无碳能源，这使得成本太高，无法在今天具有竞争力。
对于大规模实施CCS， CO2的利用量将不到捕集量的10%。
03从空气中捕集最近，人们对使用CCS技术从大气中去除二氧化碳也有相当大的兴趣。
一种选择是利用CCS（BECCS）的生物能源，生物（如森林或草地）通过光合作用从空气中去除二氧化碳。
然后，生物质被收集并在发电厂中燃烧以产生能量，同时捕集并封存二氧化碳。
这就产生了所谓的'负排放 '，因为它从大气中吸收二氧化碳并封存起来。
另一种负排放方案称为直接空气捕集（DAC），通过化学方法从空气中去除二氧化碳。
碳捕获与封存技术
碳捕获与封存技术
碳捕获与封存技术（Carbon Capture and Storage, CCS）是指对
大量产生的二氧化碳进行收集、分离、稳定处理和封存的一系列技术。
碳捕获与封存技术通过捕获煤炭或其他释放二氧化碳的过程，将二氧
化碳从大气中分离出来，然后将它封存在地下深处，以防止其再次释
放到大气中。
CCS技术可以消弭高温工业过程产生的大量二氧化碳对环
境的不利影响，是控制全球气候变化的重要技术之一。
碳捕获技术主要包括气体分离技术、气流调节技术和过程技术。
气体分离技术是碳捕获的关键，以实现大量二氧化碳从气体中分离出来。
目前常用的分离技术有化学吸收法、催化吸收法、膜分离法和精
馏分离法。
在气体分离中，催化吸收法是一种效率很高的技术，可以
实现大量CO2的有效捕获。
同时，气流调节技术可以有效调节气体流动，保证气体的有效分离。
CCS技术的关键在于找到适当的封存地点，一般来说有两种封存方式：地表封存和地下封存。
地表封存的方式主要是建造深埋地库，将
二氧化碳压缩、封装，然后放入。
另一种方式是地下封存，即将二氧
化碳通过管道压入深层地下，如深海、岩层或油气田。
地下封存需要
考虑到岩性结构、地震活动、水文地质等因素，只有在封存技术满足
安全性要求的前提下才可以进行。
碳捕获与封存技术的发展，对于改善环境、减少碳排放具有重要
意义。
目前，CCS技术已经在能源工业中得到了广泛应用，但仍有很多
技术上的挑战，比如技术成本高、能源消耗大、二氧化碳封存安全性
低等问题，还需要不断改进和完善。
碳捕获与封存技术(CCS)成本分析
碳捕获与封存技术（CCS）成本分析作者：杨文洁来源：《财讯》2019年第22期摘要：全球气候变暖情况日益严重，减排CO2的呼声也日益高涨。
而由于化石能源在全球能源供给中仍占据主要地位，碳捕获与封存（CCS）技术被认为是当前控制温室气体排放的有效途径之一，受到极大的关注。
而CCS技术主要的制约因素就是成本过高，本文将CCS技术成本分为融资成本与技术成本两方面进行探讨。
通过对CCS技术成本的梳理与分析，指出CCS技术融资模式应由政府直接融资的单一模式向多元化融资过渡，同时指出经验学习对技术成本的关键影响。
关键词：CCS；成本；融资模式；学习效应目前CCS 技术尚未成熟，政府支持力度和公众认知程度不足，CCS 技术的大规模推广面临着成本过高的问题。
本文将通过对以上问题的探讨，更直接全面的揭露CCS技术成本的构成。
一、融资成本目前，我国 CCS处于技术的研发和探索阶段，CCS 技术不成熟、项目发展前景有待观望、项目运营期限较长而投资回报也存在风险，这些特点限制了融资主体作用的发挥，加大了融资成本。
目前政府是主要的融资主体，而仅依靠政府的财政支出不是长久之计。
采取多元化的融资方式可以适当降低融资成本，减轻政府财政压力，保障CCS技术的持续发展。
发展CCS多元化的融资方式，需要提高CCS项目的社会认可度，目前，CCS还没有形成大众化的技术热潮，这使得社会各界的投资者由于不了解而对项目望而却步，政府应加大对CCS技术宣传的力度，提高CCS的认知度，推广成本的投入虽然在短期内增加了成本，但从长期看，将减少CCS技术的融资成本。
其次，建立CCS项目公益性基金号召社会资本的注入；同时积极利用国际资金的支持；加大对银行业绿色信贷业务的推进力度；充分利用清洁发展机制（CDM）等项目融资平台为CCS技术大规模的应用提供激励；开发完善的保险机制，以降低前景不确定性给CCS项目带来的风险。
從各个方面减轻CCS技术产业的融资成本。
碳捕获封存技术背景、技术现状、投资成本、和典型案例
碳捕获与封存技术（Carbon Capture and Storage，简称CCS）是当今全球应对气候变化的重要手段之一。
随着工业化进程的加速，温室气体排放量不断增加，气候变化问题日益严重。
为了实现减排目标，各国都在积极探索和推广碳捕获与封存技术，以减少温室气体对环境的影响。
一、技术背景碳捕获与封存技术是指将排放到大气中的二氧化碳通过捕获技术将其从烟道气中分离出来，再通过管道或船舶将其运输到地下岩层，利用地质构造和岩层的特性，将二氧化碳长期封存在地下岩层中，以达到减少温室气体排放的目的。
二、技术现状目前，碳捕获与封存技术已经得到了广泛应用。
在工业领域，许多大型排放源都安装了碳捕获装置，如燃煤电厂、钢铁厂、化工厂等。
这些装置可以将排放的二氧化碳分离出来，再通过压缩和液化等技术将其转化为液体或固体状态，以便于运输和储存。
在地质领域，一些国家和地区已经开展了碳捕获与封存试点项目，如美国的怀俄明州和加拿大的萨斯喀彻温省等。
这些项目通过将二氧化碳注入地下岩层，利用岩层的封闭性和压力等特点，将其长期封存在地下。
三、投资成本碳捕获与封存技术的投资成本较高，主要包括设备购置、运营维护、管道建设等方面。
据相关研究报告显示，碳捕获与封存的初始投资成本在每吨二氧化碳数百至数千元人民币之间，而每年的运营和维护成本在每吨二氧化碳数百至数千元人民币之间。
此外，还需要投入大量资金建设管道和运输设施，以确保二氧化碳能够被安全、高效地运输到储存地点。
四、典型案例1. 美国的怀俄明州碳捕获与封存项目：该项目是全球最大的碳捕获与封存项目之一，将燃煤电厂排放的二氧化碳捕获后注入地下岩层，以减少温室气体对环境的影响。
该项目已经运行多年，并取得了良好的减排效果。
2. 欧洲的CO2RE叉车项目：该项目旨在开发一种能够将二氧化碳排放量减少70%以上的叉车技术。
通过采用先进的发动机技术和碳捕获技术，该项目的目标是将叉车尾气中的二氧化碳排放量大幅降低。
碳捕集与封存技术(CCS)成本及政策分析
1前言当前,减排CO2的呼声日益高涨,其主要排放源是化石燃料的使用。
根据国际能源署(IEA)的统计,2008年世界能源需求中,化石能源占到约80%的比例[1]。
由于煤炭利用的成本比石油、天然气低很多,且从全球能源储量分布情况来看煤炭资源较为丰富,因此,可以肯定未来一段时期内煤炭利用总量仍将持续增长。
特别是像中国、印度等国家煤炭比例占绝对优势,经济的快速增长及对能源安全的考虑都将促进对煤炭的利用。
在未来相当长的时间内,我国的一次能源仍将以煤为主。
近年来,国内用于发电的煤炭量占到煤炭消耗总量的一半以上。
燃煤发电企业作为CO2排放的重要来源之一,面临的环保压力逐年增大。
在这种形势下,国内相关企业、研究机构积极致力于燃煤发电领域各种CO2减排技术的研究,包括燃烧前碳捕集、燃烧后碳捕集及纯氧燃烧等。
其中,燃烧前碳捕集技术在电力行业中主要应用于整体煤气化联合循环(IGCC)发电厂。
IGCC发电技术被认为是目前世界上最清洁的燃煤发电技术,其粉尘、SO2、NO x等污染物接近零排放。
目前,美、欧、日均已建成IGCC示范电站,并拟在示范成功之后逐步推广。
IGCC发电技术不仅具有燃料来源广、发电效率提升空间大等优点,而且可以实现燃烧前脱除CO2,以较低的成本实现CO2减排。
在未来减排温室气体,应对全球气候变化的过程中,IGCC具有广泛的应用前景。
本文以从IGCC电站捕集CO2,并通过管道运输至油田用于强化采油为例,分析得出IGCC电站进行碳捕集与封存(CCS)的CO2减排成本,提出CCS 在中国推广应用的相关政策建议。
2案例分析2.1IGCC电站CO2减排成本在本文的案例分析中,IGCC电站设计输出功率为400MW级,整个系统主要包括空分单元、气化单元、净化单元及动力单元,所选用设备均基于现有技术,气化炉选用水煤浆气化技术,燃气轮机选用F级燃机,粗煤气净化采用湿法净化工艺,空分系统选用独立的低压空分系统。
在进行经济性估算时,假设电厂建设周期为3年,从2007年1月开始碳捕集与封存技术(CCS)成本及政策分析张建府(中国华能集团绿色煤电有限公司,北京100098)摘要当前,减排CO2的呼声日益高涨。
碳捕获与封存技术
碳捕获与封存技术碳捕获与封存技术（Carbon Capture and Storage，简称CCS）是一种用于减少二氧化碳（CO2）排放的关键技术。
它包括将CO2从燃烧过程中分离出来，然后将其永久封存在深地下、海底或其他容器中，以防止其进入大气层。
CCS技术具有巨大的潜力，可以在减少温室气体排放的同时继续使用化石燃料，促进能源转型并促进全球气候变化的缓解。
首先，碳捕获是CCS技术中的首要步骤。
它包括使用各种方法从发电厂、工厂或其他能源生产设施的排放物中分离出CO2。
目前，最常用的分离方法是化学吸附和膜分离。
这些方法可以将CO2从烟气中捕获并与吸收剂结合，使其成为一个稳定的物质。
捕获后的CO2需要经过净化和压缩处理，以达到适当的封存标准。
在这个阶段，杂质和其他污染物将被去除，以确保安全的储存和输送。
接下来是CO2的封存。
有几种封存方法可供选择，包括地下储存、海底封存和化学封存。
地下储存是目前最常用的方法，它利用地下的深层储层或盐穴来存储CO2。
地下储存的主要机制是通过将CO2稳定地封存在岩石中，以避免其进入大气层。
海底封存是将CO2沉积在海底，通常是海洋沉积物或海底地质结构中。
对于化学封存，CO2被转化为其他化学物质或材料，并封存在稳定的形式中，例如矿物化封存。
碳捕获与封存技术的应用领域非常广泛。
最常见的是在发电厂和工厂中使用CCS技术，以减少这些设施产生的CO2排放量。
此外，CCS技术也可以应用于其他行业，如石油和天然气开采、钢铁、水泥和化学工程等。
在这些行业中，CCS技术可以在减少碳排放的同时继续使用化石燃料，从而为实现可持续能源转型提供了一个途径。
然而，碳捕获与封存技术还存在一些挑战和限制。
首先，其成本较高，包括捕获、净化、压缩和封存等阶段的高昂费用。
其次，选择合适的封存地点也是一个挑战，需要考虑地质条件、与周围环境的影响以及安全性等因素。
此外，CCS技术在公众和环境组织中也存在一定的争议，主要是关于长期封存的安全性和环境影响的问题。
浅析碳捕集与封存技术
浅析碳捕集与封存技术黄丹 20090390105（郑州大学09级化工与能源学院热能与动力工程一班）1.摘要 [Abstract]全球气候变暖问题已经越来越严重，碳捕集与封存(CCS)技术被看作是最具发展前景的解决方案之一，随着研究的不断深入，CCS技术成本将进一步降低。
碳捕集工艺按操作时间可分为燃烧前捕集、富氧燃烧捕集和燃烧后捕集，其中最有发展前景的是富氧燃烧捕集。
我国在CCS技术的研究上进行了大量工作，CCS技术已被列入“973计划”和“863计划”，但仍面临着很多问题，如二氧化碳泄漏问题、技术难点、建设和运行成本高昂等。
好在种种迹象表明，随着全球气候问题的加剧，各国政府越来越重视CCS技术的研发和利用。
【关键词】 CCS技术二氧化碳碳捕集封存Carbon Capture and Sequestration Technology[Abstract] Carbon capture and sequestration (CCS) technology is seen as one of the most promising solutions to deteriorating climate changes. As research progresses，the cost of CCS is set to decline. By operational time，carbon capture technology can be categorized into pre-combustion capture，enriched oxygen combustion capture and post-combustion capture technologies，of which the enriched oxygen combustion capture technology is the most promising. China has done a lot of work on the research of CCS technology. The development of this technology has been listed in the country′s 973 Plan and 863 Plan. Although substantial advance has been made in CCS technology ，many challenges remain，such as the leakage of CO2，technical bottlenecks and high facility construction and operational costs. The good news is that as global climate problems worsen，governments across the globe are putting increasing emphasis on the research，development and utilization of CCS technology.[Keywords] CCS technology；carbon dioxide；carbon capture；carbon sequestration2引言全球气候变暖问题已经越来越严重，目前二氧化碳在大气中的含量水平为百万分之三百八十五，而其正以每年3%的速度增长。
当前全球碳捕集与封存CCS技术进展及面临的主要问题
封存涉及一系列复杂的具体问题
碳封存非常重要，没有封存就没有ＣＣＳ。许 多人假设地球上有很大的封存能力，但实际上封 存方面存在许多问题。封存工作需要在地厨和地 球物理方面进行大量的研究，找到最适合封存二 氧化碳的地质构造，研究它的封存能力，确定打井 数量，探讨降低封存成本的途径。在美国，大规模 地下封存为获得地面土地拥有者的准许需要旷日 持久的沟通与协商过程。
２．６
Ｓ项目研究工作。华
ＣＯ：的高碑店项目已于２００８年投
产。而国内最大的两个项目神华集团马家塔煤碳 直接液化项目年捕集与封存ｌ ００万ｔ ＣＯ：计划和中 国绿色煤电有限公司准备在天津建设的２ ５ ０ ＭＷ ＩＧＣＣ加ＣＣＳ项目。
２ ２．１
目前面临的主要问题 仍缺少一体化的商业性示范项目
Ｃ０，驱油还不是Ｃ０，永久封存技术
２．４
碳封存基地，同时在油气田利用二氧化碳提高油 气采收率。国际能源论坛秘书处（简称ＩＥＦ）研究 表明，到２０３０年，将ＣＯ：注入油田封存可以每天 增加６００万桶的石油产量。英国、挪威、荷兰与沙 特阿拉伯在２００８年发起了“四王国倡议”（ＦＯＵｒ
Ｋｉｎｇｄｏｍ
Ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅ）来推进ＣＣＳ工作，英国
１．３
排技术 作为应对全球气候变化的技术途径之一，碳捕 集与封存（Ｃａｒｂｏｎ
Ｃａｐｔｕｒｅ ａｎｄ
Ｓｔｏｒａｇｅ，简称 阶段
全球大多数ＣＣＳ项目目前还在规划研究
ＣＣＳ）在全球各地受到了广泛重视。国际能源署研 究表明，到２０５０年将温室气体浓度限制在４５０ ｐｐｍ 的所有减排技术中，仅ＣＣＳ就需贡献２０％。当前， 包括Ｉ
收稿丑期：２００９—０９．２８
全球对ＣＣＳ项目的示范与规划正在不断
井温
石油生产国的碳捕集与封存技术
石油生产国的碳捕集与封存技术石油生产国，作为全球主要的能源供应者，一直面临着碳排放和气候变化的挑战。
然而，在挑战之中也蕴含着机遇。
碳捕集与封存技术（CCS）作为一种可行的削减碳排放的路径，已经成为石油生产国的关注焦点。
本文将探讨石油生产国应用碳捕集与封存技术的必要性和潜在效益，并提出一些实施CCS技术的策略。
一、碳捕集与封存技术概述碳捕集与封存技术是指将二氧化碳（CO2）从燃烧过程、工业生产等排放源中分离出来，然后将其封存于地下储层或其他储存体。
这种技术可以有效降低大量的碳排放，并减缓全球气候变化的进程。
同时，CCS技术也可以为石油生产国提供更可持续的能源解决方案。
二、石油生产国应用碳捕集与封存技术的必要性1. 减少碳排放：石油生产国通常拥有大规模的油田和炼油厂，这些设施是碳排放的重要来源。
通过应用CCS技术，这些国家可以将大量二氧化碳捕集并封存，减少碳排放，达到减缓气候变化的目标。
2. 保护能源出口：碳排放逐渐被视为全球负面影响的因素之一，一些发达国家已采取措施限制碳排放。
石油生产国采用CCS技术可以增加其能源产品的竞争力，保护能源出口市场份额。
3. 推动能源转型：随着全球对可再生能源的需求增长，石油生产国不仅要维持传统能源供应，还要积极推动能源转型。
应用CCS技术可以为这些国家提供一种平衡传统石油产业和可再生能源的过渡方案，为实现可持续发展奠定基础。
三、石油生产国应用碳捕集与封存技术的策略1. 政策支持：政府在政策层面提供支持是推广CCS技术的重要手段。
石油生产国可以制定相应的法规和经济激励措施，鼓励企业投资CCS项目。
同时，政府还可以与其他国家合作，分享技术和经验，共同推动CCS技术的发展。
2. 技术创新：加大对碳捕集与封存技术研发的投入，提高技术的成熟度和可行性。
石油生产国应该鼓励企业加强与科研机构合作，共同攻克CCS技术面临的挑战，如高昂的成本、碳封存安全等问题。
3. 建立合作伙伴关系：石油生产国可以积极与其他国家、国际组织以及跨国企业建立合作伙伴关系。
碳捕集与封存技术_CCS_成本及政策分析_张建府
1 前言 当 前 ， 减 排 CO2 的 呼 声 日 益 高 涨 ， 其 主 要 排 放
源 是 化 石 燃 料 的 使 用 。 根 据 国 际 能 源 署 (IEA) 的 统 计 ，2008 年 世 界 能 源 需 求 中 ， 化 石 能 源 占 到 约 80% 的 比 例[1]。 由 于 煤 炭 利 用 的 成 本 比 石 油 、 天 然 气 低 很多，且从全球能源储量分布情况来看煤炭资源较 为丰富，因此，可以肯定未来一段时期内煤炭利用 总量仍将持续增长。 特别是像中国、印度等国家煤 炭比例占绝对优势，经济的快速增长及对能源安全 的考虑都将促进对煤炭的利用。 在未来相当长的时 间内，我国的一次能源仍将以煤为主。
的大港油田用于强化采油，在增产原油的同时实现
CO2 的 部 分 埋 存 。 CO2 管 道 运 输 费 用 主 要 包 括 管 道 工 程 投 资 及 运
行维护费用，由于运输距离较短，无需设置中间增
压 站 。 当 IGCC 电 站 碳 捕 集 率 为 90%时 ，CO2 捕 集 量 为 7766.28t/d，管 道 年 均 利 用 率 取 80%，则 CO2 年 运 输 量 为 2.27Mt。 管 道 运 输 成 本 计 算 结 果 见 表 2[3~5]。
本 文 以 从 IGCC 电 站 捕 集 CO2， 并 通 过 管 道 运 输 至 油 田 用 于 强 化 采 油 为 例 ， 分 析 得 出 IGCC 电 站 进 行 碳 捕 集 与 封 存(CCS)的 CO2 减 排 成 本 ，提 出 CCS 在中国推广应用的相关政策建议。 2 案例分析 2.1 IGCC 电 站 CO2 减 排 成 本
研究工业过程中的碳捕集和封存技术
研究工业过程中的碳捕集和封存技术在当今的全球环境议题中扮演着重要的角色。
随着气候变化日益加剧，减少工业活动对大气中二氧化碳浓度的贡献变得尤为关键。
碳捕集和封存技术被认为是一种有效的减少碳排放的手段，同时也是实现碳中和的关键步骤之一。
本文将对工业过程中的碳捕集和封存技术进行深入的研究和探讨，从原理到应用，从优势到挑战，全方面地分析这一领域的最新发展和未来趋势。
一、碳捕集和封存技术的概念及原理碳捕集和封存技术是一种通过捕获工业过程中产生的二氧化碳，并将其封存在地下深层岩石中的技术。
其核心原理是通过各种方法将二氧化碳分离出来，然后通过管道输送到地下的适当层位进行封存，从而达到减少大气中二氧化碳浓度的目的。
这一技术不仅可以减少碳排放，还可以为工业生产提供额外的收益，具有双赢的效果。
二、碳捕集和封存技术的分类及应用根据不同的分离方法和封存技术，碳捕集和封存技术可以分为物理吸附法、化学吸附法、膜分离法等不同类型。
每种方法都有其独特的优势和适用范围，在工业生产中得到了广泛的应用。
物理吸附法主要应用于高纯度二氧化碳的提取，化学吸附法适用于低浓度气体的处理，而膜分离法则在小规模碳捕集方面具有明显的优势。
三、碳捕集和封存技术的优势和挑战碳捕集和封存技术在减少碳排放和保护环境方面具有显著的优势。
通过应用这一技术，工业生产可以大幅减少对大气中二氧化碳浓度的贡献，达到节能减排的效果。
同时，碳捕集和封存技术也可以为企业带来经济效益，提高企业的社会形象和可持续发展能力。
然而，碳捕集和封存技术也面临着一些挑战，包括高成本、技术不成熟、储存风险等问题，这些挑战需要进一步研究和探讨。
四、碳捕集和封存技术在全球范围内的应用情况随着全球气候变化问题的日益严重，越来越多的国家和企业开始重视碳捕集和封存技术在工业过程中的应用。
欧洲、北美和亚洲等地区已经建立了一系列碳捕集和封存项目，取得了一定的成果。
一些国家还出台了相关和法规，鼓励企业采用碳捕集和封存技术，以实现碳中和目标。
浅谈碳捕获与封存技术(CCS)
浅谈碳捕获与封存技术(CCS)【摘要】本文介绍了碳捕获与封存技术及其主要阶段，在此基础上分析了CCS技术推广所面临的问题，进而介绍了我国CCS技术发展的情况并提出了相关建议。
【关键词】碳捕获与封存（CCS）；成本；建议0.引言为了保护人类的生存环境，防止全球气候变暖，世界各国都在为减少二氧化碳的排放而努力。
作为应对全球气候变化的技术途径之一，碳捕获与封存（CCS）技术在全球各地受到了广泛重视。
国际能源署研究表明，到2050年将温室气体浓度限制在450ppm的所有减排技术中，仅CCS就需贡献20%。
当前，包括IEA 在内的全球主要能源研究机构和主要碳减排积极倡导组织和国家已经一致将CCS技术作为未来的主要碳减排技术[1]。
S的概念及主要阶段碳捕获与封存技术（Carbon Capture and Storage, CCS）即收集工业生产中化石燃料产生的CO2，将其封存到特定的地方，以达到减少CO2排放，防止气候变暖的目的。
CCS技术有三个阶段：捕获、运输、封存。
1.1 CO2的捕获由于目前CO2主要是由以煤为原料的电厂产生的，因此CO2的捕获主要有以下三种方法：(1)燃烧前捕获：在燃料煤燃烧前，先将其气化，得到CO和H2，再将CO 转化为CO2,然后通过分离得到CO2。
(2)燃烧中捕获：利用空分系统将CO2从空气中分离出来，得到高浓度的O2，使燃料煤充分燃烧，然后得到较充足的CO2。
(3)燃烧后捕获：将燃料煤燃烧后产生的烟气分离，得到CO2。
1.2CO2的运输二氧化碳的运输方式主要有公路、铁路、管道和船舶运输四种方式。
考虑到输送量过大，所以管道和船舶运输较为合适。
(1)管道运输：适合大运量的输送，但运输方向受到限制；适用于陆地封存，但对防腐保温要求很高。
(2)船舶运输：同样适合大运量的输送，但运输方向相对灵活，成本较低，适用于海底封存。
1.3 CO2的封存当今研究的CO2封存方式主要有海洋封存和陆地封存两种方式[2]。
我国碳捕获与封存(CCS)项目开展面临的问题及建议
我国碳捕获与封存(CCS)项目开展面临的问题及建议摘要:本文是一份综述性研究报告,以国内外专家的研究成果为背景,介绍了CCS 技术推广的影响因素,例如成本因素、技术因素等,在此基础上分析了现阶段CCS技术推广所面临的一系列难题,进而提出了对我国推广CCS技术的建议。
关键词:碳捕获与封存(CCS);二氧化碳(CO2);成本一、引言为了保护和稳定人类的生存环境,世界各国都在为减少二氧化碳的排放而努力,2009年12月7日到18日,《联合国气候变化框架公约》缔约方第15次会议在丹麦首都哥本哈根召开,温家宝在会上说[1]“我国计划到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%至45%”。
可见目前我国也是非常重视二氧化碳的减排工作,近年来兴起的二氧化碳捕获与封存(CCS)技术成为各国研究的热点和国际社会减少温室气体排放的重要策略。
2009年10月29日到30日“中欧煤炭利用近零排放合作项目:第一阶段综合总结会与后续阶段合作展望”在中国首都北京召开,会上欧盟代表、中国政府代表以及各国专家学者就在中国开展CCS项目的可行性研究做了报告,报告指出目前该项目的主要难题是资金和技术方面的困难。
国际能源署对这一技术较为看好,并预测说,到2050年,CCS技术可以减少全球20%的碳排放。
本文将针对CCS现状、机理以及存在的问题进行综述和分析,进而谈谈对我国开展CCS项目的建议。
二、CCS的概念及机理碳捕获与封存技术(carbon capture and storage,CCS) 即把工业生产中化石燃料燃烧产生的CO2进行收集并将其安全地存储于地质结构层及其它可以封存CO2的地方,从而达到减少CO2排放、防止气候恶化的目的。
CO2捕集和封存包括三个不同的阶段:一是从电厂中捕集CO2;二是通过管道或油轮运输捕集的CO2;三是在深海底、耗尽的油层气或可开采的煤矿底部储存CO2。
CO2捕集的主要方法有燃烧后捕集、富氧捕集和燃烧前捕集,CO2被捕获后,必须对其进行安全、长期的封存,才能最终完成控制CO2进入大气的工作。
碳捕集和封存技术的经济影响分析
碳捕集和封存技术的经济影响分析第一章：引言碳捕集和封存技术（Carbon Capture and Storage, CCS）是减少温室气体排放的一项重要技术，可以帮助实现全球气候变化的应对目标。
该技术通过捕集工业、能源生产和其他活动中产生的二氧化碳，并将其封存于地下储层中，从而防止其释放到大气中并进一步造成温室效应。
本文旨在分析碳捕集和封存技术在经济方面的影响。
第二章：碳捕集和封存技术的成本首先要考虑的是碳捕集和封存技术的成本。
建造和运营一个碳捕集和封存系统需要大量的资金投入，包括设备的购买、设施的建设和运行维护等方面的支出。
此外，监测和管理储层中的二氧化碳也需要额外的成本。
因此，采用碳捕集和封存技术将对相关企业的经济利益产生一定的影响。
第三章：能源行业的经济影响碳捕集和封存技术对能源行业的经济影响是显而易见的。
首先，由于建造和运营碳捕集和封存设施需要大量的资金投入，该技术的推广可能会增加能源企业的成本。
一些小规模能源公司可能无法承担这样的投资，这可能导致行业内的整合和兼并。
然而，与此同时，该技术的部署也可以为能源企业创造新的商机，例如提供碳减排解决方案的咨询服务。
第四章：工业部门的经济影响除能源行业外，碳捕集和封存技术也对其他工业部门产生经济影响。
一些高碳排放行业，如钢铁、水泥和化工等，将受到碳捕集和封存技术的审查和限制。
这可能导致相关企业的技术更新和改进，以减少二氧化碳排放。
然而，这些改进也需要投入更多的资金，因此可能对一些企业的经济利益产生一定的压力。
另一方面，采用碳捕集和封存技术可以为这些行业带来新的商机，例如提供碳捕集技术设备的生产和销售。
第五章：碳捕集和封存技术的就业影响碳捕集和封存技术的推广还可能对就业市场产生积极影响。
一方面，由于设施建设和运营需要大量的劳动力，该技术的推广可能会创造新的就业机会。
例如，相关的工程师、技术人员和维修人员需求将增加。
另一方面，一些传统高碳排放行业可能需要调整生产方式，这可能导致一些就业岗位的减少。
加快发展我国碳捕集利用与封存技术
责任编辑〇唐仁敏〇中国经贸导刊I资2021年3月15日，中央财经委员会第九次会议指出，“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期，要推动绿色低碳技术实现重大突破，抓紧部署低碳前沿技术研究，加快推广应用减污降碳技术。
碳捕集利用与封存(CCUS)技术是目前可实现化石能源近零碳排放的重大前沿技术，在火电、煤化工、钢铁、水泥等高耗能行业脱碳降碳中能够发挥关键性作用。
“十四五”期间，要遵循绿色发展、节能降碳等要求，加强政策支持力度、降低投资成本、推进示范项目建设，积极探索成熟的商业模式，推动e c u s技术加快发展并在实现碳达峰碳中和目标中发挥更大作用。
―、我国碳捕集利用与封存技术发展已有了一定的基础鼓励和支持的政策取向越来越明确近十几年来，e c u s技术在国家和地方有关规划、方案、意见中出现的频次和篇幅明显增加，鼓励和支持的态度越来越明确。
据不完全统计，自2006年以来，国家层面已发布的政策文件中涉及到鼓励发展CCUS技术的内容有近20余项。
国家多项政策将CCUS技术列为重点支持、集中攻关和应用示范的重点技术，如《国家应对气候变化规划(2014—2020 )》《“十三五”国家科技创新规划》《“十三五”控制温室气体排放工作方案》《中国碳捕集利用与 封存技术发展路线图(2019)》等，都加强了对CCUS技 术试验示范的具体支持和引导。
CCUS技术进步奠定了扩大示范规模的基础。
我 国CCUS技术经过引进消化再创新，已经有了不小的 进步，特别是地质利用和封存核心技术等方面取得了 重要突破，为更大规模示范应用奠定了基础。
在碳捕集 方面，围绕低能耗吸收剂、不同技术路线碳捕集工艺等关键环节，已开发了商业化应用的胺吸收剂。
第二代捕集技术如基于离子液体、胺基两相吸收剂等新型吸收剂的CO:化学吸收技术，能耗和成本可比第一代技术降低30%。
第三代捕集技术，如新型酶催化C02吸收法捕集技术、化学链技术等，预计2035年投人商用，成本将进一步降低75%，约为10美元/吨C02，有利于在煤电、煤化工、水泥等传统产业应用中以更低成本减排。
碳捕集和封存技术
碳捕集和封存技术
碳捕集和封存（CCS）是一项全球性的可持续发展技术，用于减少
由化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放，从而减缓全球气候变暖。
碳捕
集和封存技术以两个主要组成部分实现：碳捕集技术和碳封存技术。
碳捕集技术的目的是从工业过程中提取二氧化碳，并将其引导到
一个带有碳捕集设备的捕集系统中。
这种捕集系统通常是一个具有串
递气体吸收塔或催化剂装置的流动式系统，当氣體从工业系统流入相
应的捕集系统時，即使二氧化碳含量很低，也能夠大幅降低释放到大
气中的二氧化碳。
完成碳捕集工作后，捕获的二氧化碳被抽出捕集设备，而碳封存
技术负责从碳捕获系统中封存捕获的二氧化碳质量，以防其释放回大气。
碳封存的一般方法之一是将碳封存在地下，如果二氧化碳安全地
封存在深海，就会避免地壳泄漏的风险。
另一种封存方法是将二氧化
碳转化成一种可再利用的物质，如二氧化碳饮料、肥料、燃料或建筑
材料。
CCS是一种关键技术，其可以帮助降低温室气体排放，减缓全球气
候变暖，并具有重大经济价值，它可以在现代和未来工业过程中节约
能源和资源，并促进可持续发展。
然而，在实施碳捕集和封存技术时，必须考虑到环境敏感性，不能忽略任何可能污染水、空气或土壤的可
能后果。
碳捕集和储存技术的发展与应用
碳捕集和储存技术的发展与应用在全球气候变化逐渐加剧的背景下，人类必须采取行动来减少温室气体的排放，以抑制全球气温上升。
碳捕集和储存技术（Carbon Capture and Storage，CCS）被认为是一个有前途的解决方案。
本文将探讨CCS技术的发展和应用，以及它所面临的挑战。
一、CCS技术的发展CCS技术是在煤电站等工业过程中，通过化学或物理方式将二氧化碳从排放源捕集并压缩，在液体或气体状态下运输到储存设施，并将其长期存储在地下或海洋中的一种技术。
目前，该技术主要应用于能源生产和处理产生二氧化碳的工业过程中。
CCS技术最早被提出是在上世纪50年代，但直到近年来才开始得到广泛的关注和应用。
2018年，全球CCS拥有容量1.58亿吨/年，其中90%集中在北美、欧洲和亚洲。
在这些地区，CCS已经被成功应用于工业领域，例如挪威的海底碳储存项目以及美国的空气产品和化学项目。
随着全球对气候变化问题的重视，CCS技术的应用范围正在扩大，从工业生产向能源生产延伸。
例如，在北欧，CCS被应用于生物质和焚烧生活垃圾等一些燃料的生产中，以减少其碳排放。
二、CCS技术的应用CCS技术主要应用于三个领域：燃煤电站、工业过程和天然气加工。
在能源生产中，燃煤电站是最大的碳排放来源， CCU技术为将二氧化碳排放控制在一个合理的范围内提供了很好的解决方案。
CCS技术在燃煤电站中的应用过程可以分为三个步骤：捕集、运输和储存。
首先，该技术需要在电站中建立一个二氧化碳捕集装置，用于捕集二氧化碳。
其次，二氧化碳通过管道或船只运输到一处可以长期储存的地点。
最后，在该处，二氧化碳被注入地下或海洋底部，长期储存起来。
在工业过程中，CCS技术被应用于化学工厂和炼油厂等需要处理大量二氧化碳的工业过程中。
这些工厂可以通过CCS技术减少其对环境的负面影响，并将其排放的碳排放量降至最低。
在天然气加工过程中，CCS技术可以捕集在天然气生产中排放的二氧化碳，从而减少温室气体的排放。
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中外能源 SINO-GLOBAL ENERGY
表 2 CO2 管 道 运 输 计 算 结 果
项目
数值
管 道 长 度/km
35
管 道 进 口 CO2 压 力 /MPa
14.0
管 道 出 口 CO2 压 力 /MPa 管 道 压 降 /(Pa·m-1)
10.7 94.3
管 径/cm
25.4
管道投资成本/美元 运 行 维 护 成 本 /( 美 元·a-1)
IGCC 发 电 技 术 被 认 为 是 目 前 世 界 上 最 清 洁 的 燃 煤 发 电 技 术 ， 其 粉 尘 、SO2、NOx 等 污 染 物 接 近 零 排 放 。 目 前 ，美 、欧 、日 均 已 建 成 IGCC 示 范 电 站 ，并
拟 在 示 范 成 功 之 后 逐 步 推 广 。 IGCC 发 电 技 术 不 仅 具有燃料来源广、 发电效率提升空间大等优点，而 且 可 以 实 现 燃 烧 前 脱 除 CO2， 以 较 低 的 成 本 实 现 CO2 减 排 。 在 未 来 减 排 温 室 气 体 ， 应 对 全 球 气 候 变 化 的 过 程 中 ，IGCC 具 有 广 泛 的 应 用 前 景 。
CO2，aroid=
COEcap-COEref CO2，ref-CO2，cap
(1)
式 中 ：CO2，aroid 为 CO2 减 排 成 本 ， 美 元/tCO2；COEcap、
COEref 分 别 为 捕 集 CO2 的 电 站 和 不 捕 集 CO2 的 参 考
电 站 的 发 电 成 本 ， 美 元/(kW·h)；CO2，ref、CO2，cap 分 别
整 个 碳 捕 集 与 封 存 全 过 程 包 含 IGCC 电 站 碳 捕 集 、CO2 管 道 运 输 及 CO2 强 化 采 油 三 个 部 分 。 根 据 前 文 计 算 结 果 ，CCS 全 过 程 减 排 成 本 见 表 5。 从 计 算 结 果 可 知 ，CCS 全 过 程 碳 减 排 成 本 为 负 值 ， 说 明 在 IGCC 电 站 进 行 碳 捕 集 结 合 强 化 采 油 的 情 景 下 ，
为 不 捕 集 CO2 的 参 考 电 站 和 捕 集 CO2 的 电 站 每 发
1kW·h 电 所 排 放 的 CO2 量 ，tCO2/(kW·h)。
2.2 管道运输成本
在 考 虑 CO2 运 输 与 埋 存 时 ， 假 设 CO2 来 源 于 天 津 滨 海 的 IGCC 电 站 ，通 过 管 道 运 输 至 距 离 约 35km
炭 消 费 总 量 的 一 半 以 上 ， 已 成 为 国 内 CO2 排 放 的 重 要 来 源 。 整 体 煤 气 化 联 合 循 环 (IGCC) 发 电 技 术 不 仅 具 有 燃 料 来 源 广 、 发 电 效 率 提 升 空 间 大 等 优 点 ， 而 且 能 以 较 低 的 成 本 实 现 CO2 减 排 。 以 IGCC 碳 捕 集 结 合 强 化 采 油 为 例 ， 分 析 碳 捕 集 与 封 存 (CCS) 全 过 程 CO2 减 排 成 本 。 结 果 表 明 ， 在 IGCC 电 站 进 行 碳 捕 集 结 合 强 化 采 油 的 情 景 下 ， 捕 集 CO2 的 IGCC 系 统 的 发 电 成 本 低 于 不 捕 集 CO2 的 IGCC 电 站 的 发 电 成 本 。 CO2 减 排 成 本 主 要 受 井 口 油 价 及 CO2 利 用 率 影 响 ， 当 井 口 油 价 超 过 14.642 美 元 /bbl 时 ，CO2 减 排 成 本 为 负 值 。 CCS 的 发 展 将 经 历 示 范 、 扩 大 规 模 和 商 业 化 三 个 阶 段 ， 针 对 不 同的发展阶段，政府应分别采取相应的政策措施。 在示范阶段，应加强对相关技术研究的支持，提供财政补贴；在扩 大 规 模 阶 段 ， 应 重 点 采 取 财 政 补 贴 措 施 ， 并 配 以 CCS 发 电 配 额 标 准 和 CCS 电 力 贸 易 体 系 ； 在 商 业 化 阶 段 ， 政 府 已 无 需 继 续 提 供 财 政 补 贴 ， 而 CCS 发 电 配 额 标 准 和 认 证 贸 易 体 系 仍 将 是 一 个 有 效 的 方 法 。
在 本 文 的 案 例 分 析 中 ，IGCC 电 站 设 计 输 出 功 率 为 400MW 级 ，整 个 系 统 主 要 包 括 空 分 单 元 、气 化 单元、净化单元及动力单元，所选用设备均基于现 有技术，气化炉选用水煤浆气化技术，燃气轮机选 用 F 级燃机，粗煤气净化采用湿法净化工艺，空分 系统选用独立的低压空分系统。 在进行经济性估算 时 ，假 设 电 厂 建 设 周 期 为 3 年 ， 从 2007 年 1 月 开 始
表 3 CO2 混 相 驱 油 主 要 参 数
项目 CO2 净 注 入 量 /(t·d-1) CO2 利 用 效 率 /(tCO2·bbl-1) 增 产 原 油 总 量 /(bbl·d-1) 采 油 井 增 产 原 油 量 /(bbl·d-1)
采油井数 注入井数 油藏深度/m
数值 7766.28
0.45 17258
本 文 以 从 IGCC 电 站 捕 集 CO2， 并 通 过 管 道 运 输 至 油 田 用 于 强 化 采 油 为 例 ， 分 析 得 出 IGCC 电 站 进 行 碳 捕 集 与 封 存(CCS)的 CO2 减 排 成 本 ，提 出 CCS 在中国推广应用的相关政策建议。 2 案例分析 2.1 IGCC 电 站 CO2 减 排 成 本
表 1 捕 集 CO2 前 后 IGCC 电 站 经 济 性 比 较
项目
IGCC电 站 IGCC碳 捕 集 电 站
系 统 总 功 率/MW
452.570
457.296
系 统 净 功 率/MW
396.091
348.009
系 统 净 效 率 ，%
40.639
33.357
年 均 利 用 率 ，%
80
80
CO2 捕 集 量 /(t·d-1) 碳 捕 集 率 ，%
的大港油田用于强化采油，在增产原油的同时实现
CO2 的 部 分 埋 存 。 CO2 管 道 运 输 费 用 主 要 包 括 管 道 工 程 投 资 及 运
行维护费用，由于运输距离较短，无需设置中间增
压 站 。 当 IGCC 电 站 碳 捕 集 率 为 90%时 ，CO2 捕 集 量 为 7766.28t/d，管 道 年 均 利 用 率 取 80%，则 CO2 年 运 输 量 为 2.27Mt。 管 道 运 输 成 本 计 算 结 果 见 表 2[3~5]。
第3期
中外能源 SINO-GLOBAL ENERGY
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碳捕集与封存技术(CCS)成本及政策分析
张建府
( 中 国 华 能 集 团 绿 色 煤 电 有 限 公 司 ， 北 京 100098)
摘 要 当 前 ， 减 排 CO2 的 呼 声 日 益 高 涨 。 在 未 来 相 当 长 的 时 间 内 ， 我 国 一 次 能 源 仍 将 以 煤 为 主 ， 而 用 于 发 电 的 煤 炭 量 占 到 煤
关 键 词 CO2 减 排 碳 捕 集 与 封 存 强 化 采 油 发 电 成 本 政 策 措 施
1 前言 当 前 ， 减 排 CO2 的 呼 声 日 益 高 涨 ， 其 主 要 排 放
源 是 化 石 燃 料 的 使 用 。 根 据 国 际 能 源 署 (IEA) 的 统 计 ，2008 年 世 界 能 源 需 求 中 ， 化 石 能 源 占 到 约 80% 的 比 例[1]。 由 于 煤 炭 利 用 的 成 本 比 石 油 、 天 然 气 低 很多，且从全球能源储量分布情况来看煤炭资源较 为丰富，因此，可以肯定未来一段时期内煤炭利用 总量仍将持续增长。 特别是像中国、印度等国家煤 炭比例占绝对优势，经济的快速增长及对能源安全 的考虑都将促进对煤炭的利用。 在未来相当长的时 间内，我国的一次能源仍将以煤为主。
近年来，国内用于发电的煤炭量占到煤炭消耗 总 量 的 一 半 以 上 。 燃 煤 发 电 企 业 作 为 CO2 排 放 的 重 要来源之一，面临的环保压力逐年增大。 在这种形 势下，国内相关企业、研究机构积极致力于燃煤发 电 领 域 各 种 CO2 减 排 技 术 的 研 究 ，包 括 燃 烧 前 碳 捕 集、燃烧后碳捕集及纯氧燃烧等。其中，燃烧前碳捕 集技术在电力行业中主要应用于整体煤气化联合 循 环(IGCC)发 电 厂 。
70.814
CO2 减 排 成 本 ①/( 美 元·t-1)
20.733
注 ：①CO2 减 排 成 本 仅 为 电 站 捕 集 部 分 ， 未 考 虑 埋 存 部 分 。
表 1 中 ，CO2 减 排 成 本 是 体 现 减 排 CO2 经 济 性 的 重 要 指 标 。 其 意 义 为 ，捕 集 CO2 的 电 站 相 对 于 参 考 电 站 使 排 放 到 大 气 中 的 CO2 减 少 1t 所 增 加 的 成 本，计算式如下：
2011年 第 16 卷
建 设 ，2010 年 1 月 投 产 ， 电 厂 寿 命 及 折 旧 年 限 均 假 设 为 25 年 ，电 厂 年 均 利 用 率 取 80%，资 金 投 资 年 回 报 率 取 12%。 在 此 基 础 上 ，选 用 化 工 过 程 通 用 建 模 软 件 Aspen Plus 对 IGCC 电 站 系 统 进 行 流 程 模 拟 计算，然后根据计算所得的物质及能量数据，对减 排 CO2 的 IGCC 系 统 经 济 性 能 进 行 估 算 ， 结 果 见 表 1(详细模拟计算过程参见文献[2])。