中國哪里最能存碳?
利用碳儲存技術,可捕集90%化石燃料燃燒所產生的二氧化碳,脫碳水平較高,大型火電廠、
鋼鐵廠、
化工廠等可實現超低排放。
據國際能源署(IEA)預測,到2050年,碳儲存將使全球二氧化碳總排放量減少19%,
減排效果僅次于提高能源效率;要達到《巴黎協定》的氣候目標,到2060年累計減排量的14%需依賴碳儲存。
西方國家的碳儲存技術起步相對較早。據澳大利亞全球CCS研究所在2010年的統計,全球約有270個已運行、在建和規劃中的CCS項目,如美國Pleasant Prairie 電廠CCS示范工程、澳大利亞的火電廠CCS技術項目等。
富煤、貧油、少氣的能源結構決定了中國發展碳儲存技術的必要。有機構預測,到2050年,化石能源占中國能源消費的比例仍達10%-15%,這部分近零排放的實現必須依賴于碳儲存技術。
2008年,國務院發布《中國應對氣候變化的
政策與行動》白皮書,中國將“重點研究CCUS等減緩溫室氣體排放技術”,CCUS被納入國家中長期科技發展規劃。此后,“十二五”規劃中包含的控制溫室氣體排放工作計劃,又明確把CCUS技術的推廣和普及作為重要任務。
從自然稟賦來看,中國確實有這個資本。
首先來看封存潛力。
據估算,僅靠地質封存,中國就可封存1.21萬億-4.13 萬億噸二氧化碳,碳儲存潛力巨大。
具體而言,我國松遼盆地、渤海灣盆地、鄂爾多斯盆地和準噶爾盆地集中分布大量油田,可封存約51億噸二氧化碳;鄂爾多斯盆地、
四川盆地、渤海灣盆地和塔里木盆地多氣藏,可封存約153億噸二氧化碳;深部咸水層與含油氣盆地分布基本相同,封存容量約為24200億噸。
中國CCUS項目分布。圖源:生態環境部環境規劃院《中國二氧化碳捕集利用與封存(CCUS)年度報告(2021)——中國CCUS路徑研究》
再來看地域分布。
松遼盆地、塔里木盆地和渤海灣盆地是中國最大的3個陸上封存區域,約占總封存量的一半。此外,蘇北盆地和鄂爾多斯盆地的深部咸水層封存潛力也較大。
這種分布特點意味著,未來中國西北地區可充分發揮其巨大的碳儲存潛力,被視為實現碳達峰、
碳中和的重要路徑。
今年上半年,也有國內專家提出,西北地區可考慮把碳儲存作為新的產業來發展。一方面西北地區油氣田較多,封存場所豐富;另一方面,西北地區
碳排放壓力較大。
以
陜西為例,它擁有豐富的石油、天然氣和煤炭資源,陜北現代能源化工基地發展迅速,煤化工對環境影響較大,減排壓力較重。但是,當地多為特低滲透油藏、油田采收率低,且水資源匱乏、不宜注水驅油。因此,利用碳儲存技術,減排的同時提高原油采收率、降低CCUS成本,不失為陜西實現碳中和目標的一條捷徑。
在政策支持下,國內部分大型煤炭和
電力企業開始涉足碳儲存技術研發和示范工程。據全球CCS研究院統計,到2012年,在全球大規模碳儲存項目中,中國項目約占17%,發展速度最快。
早在2013年,陜北地區延長油田就已推出中澳CCUS集成國際合作示范項目,投入3億元設立CCUS技術工作組。其中,榆林煤炭化工工業區的二氧化碳捕集量為5萬噸/年,榆林能源化工工業區捕集量為36萬噸/年,是延長油田展開碳儲存試驗的先導。
考慮地質指標、確定什么樣的地層適合存碳,解決技術
問題,只是封存選址的第一步。在實際操作中,還需要考慮地方政策、經濟基礎、成本耗費和人文風俗等復雜因素,建立完善的選址評價指標體系。