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    二氧化碳捕集利用與封存（CCUS）技術(shù)，是減緩全球氣候變暖、實(shí)現(xiàn)碳減排的一項(xiàng)不可缺少的技術(shù)，目前，我國(guó)正采取科學(xué)的方法來(lái)推動(dòng)和部署CCUS項(xiàng)目，借鑒先進(jìn)國(guó)家CCUS技術(shù)的發(fā)展過(guò)程和成功經(jīng)驗(yàn)，以及“一帶一路”國(guó)家的減排需求，CCUS項(xiàng)目的廣泛應(yīng)用可為我國(guó)企業(yè)“走出去”開拓更大的空間。

    二氧化碳捕集利用與封存（CCUS）技術(shù)是指將二氧化碳從工業(yè)過(guò)程、能源利用或大氣中分離出來(lái)，直接加以利用或注入地層以實(shí)現(xiàn)二氧化碳永久減排的過(guò)程。據(jù)科技部社會(huì)發(fā)展科技司數(shù)據(jù)，到2050年，我國(guó)CCUS項(xiàng)目年產(chǎn)值將超過(guò)3300億元。CCUS是履行“碳中和”承諾、保障能源安全、構(gòu)建生態(tài)文明和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段。

    碳捕集

    碳捕集是指將二氧化碳從工業(yè)生產(chǎn)、能源利用和大氣中分離出來(lái)的過(guò)程。拿電力行業(yè)來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的碳捕集方式包括燃燒前捕集、富氧燃燒、燃燒后捕集等；在煤化工、鋼鐵、水泥等行業(yè)中二氧化碳的工業(yè)分離過(guò)程屬于燃燒前捕集。燃燒前捕集成本相對(duì)較低、效率較高，但適用性不高。因?yàn)榇思夹g(shù)局限于基于煤氣化聯(lián)合發(fā)電裝置，投產(chǎn)的項(xiàng)目較少。

    富氧燃燒采用純氧或者富氧將化石燃料進(jìn)行燃燒，燃燒后的主要產(chǎn)物為二氧化碳、水和一些惰性組分。水蒸氣冷凝后，通過(guò)低溫閃蒸提純二氧化碳，提純后的二氧化碳濃度可達(dá)80%~98vol%，提高了二氧化碳捕集率。但其對(duì)操作環(huán)境要求高，目前仍處于示范階段。

    由于燃燒前捕集和富氧燃燒需要合適的材料和操作環(huán)境來(lái)滿足高溫要求，因此這兩種技術(shù)的研究與開發(fā)和示范性項(xiàng)目較少。相比較而言，燃燒后捕集技術(shù)是當(dāng)前煉廠應(yīng)用較為廣泛且成熟的技術(shù)，該技術(shù)具有較高的選擇性和捕集率，但相對(duì)能耗和成本更高；常用的方法如化學(xué)吸收法、膜分離法、物理吸附法等。

    碳運(yùn)輸

    碳運(yùn)輸是指將捕集到的二氧化碳運(yùn)送到需要利用或封存的地方的過(guò)程。二氧化碳的運(yùn)輸方式包括管道運(yùn)輸、罐車運(yùn)輸、船舶運(yùn)輸?shù)取Ｌ歼\(yùn)輸方式的選擇需要具體參考項(xiàng)目區(qū)域、項(xiàng)目規(guī)模等因素。

    管道適合長(zhǎng)距離、大規(guī)模運(yùn)輸，但其建設(shè)投資大；公路罐車適合短距離、小規(guī)模運(yùn)輸，鐵路罐車適合長(zhǎng)距離、大規(guī)模運(yùn)輸，然而罐車運(yùn)輸存在蒸發(fā)泄漏、運(yùn)輸成本高的缺點(diǎn)；船舶運(yùn)量大、運(yùn)距遠(yuǎn)、適合近海封存運(yùn)輸，但投資成本較高。當(dāng)前我國(guó)罐車和船舶運(yùn)輸技術(shù)已開展商業(yè)應(yīng)用，運(yùn)輸潛力最大的管道運(yùn)輸技術(shù)已開展相關(guān)示范。

    碳利用

    二氧化碳的資源化利用包括物理利用（滅火劑和碳酸性飲料添加劑、制取干冰等）、化工利用（生產(chǎn)純堿、小蘇打以及各種金屬碳酸鹽等大宗無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品，加氫合成甲醇、合成乙烯和丙烯等）、生物利用（微藻固碳和二氧化碳?xì)夥剩?、地質(zhì)利用。其中，地質(zhì)利用技術(shù)包括二氧化碳強(qiáng)化石油開采技術(shù)、強(qiáng)化天然氣開采技術(shù)、增強(qiáng)頁(yè)巖氣開采技術(shù)等。我國(guó)現(xiàn)階段主要以地質(zhì)利用為主，化工利用和生物利用相對(duì)較少，主要是將二氧化碳注入地下，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)能源采收率的提高。

    碳封存

    碳封存是指將捕集到的二氧化碳封存到地底或海底，專業(yè)術(shù)語(yǔ)叫地質(zhì)封存。地質(zhì)封存又可進(jìn)一步劃分為咸水層（鹽水層）封存、深部不可開采煤層封存、廢棄油氣藏封存三種主要類型。目前，國(guó)際上已開展海上鹽水層及廢棄油氣田埋存二氧化碳的示范項(xiàng)目。

    我國(guó)地質(zhì)封存潛力巨大，約為1.21~4.13萬(wàn)億噸，其中，通過(guò)二氧化碳強(qiáng)化石油開采技術(shù)可以封存約51億噸，利用枯竭氣藏可以封存約153億噸，通過(guò)二氧化碳強(qiáng)化天然氣開采技術(shù)可以封存約90億噸，深部咸水層的二氧化碳封存量約24200億噸。

    總之，二氧化碳捕集利用與封存技術(shù)是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的不可或缺的方法，隨著經(jīng)驗(yàn)的不斷積累和實(shí)踐，二氧化碳捕集利用與封存（CCUS）技術(shù)在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的研究和應(yīng)用，并在多數(shù)示范項(xiàng)目中取得了成功。通過(guò)不斷改進(jìn)和創(chuàng)新，這項(xiàng)技術(shù)將為我國(guó)實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)加快步伐。