當前阻礙CCS技術(shù)應(yīng)用的主要問題是高能耗和高成本。筆者認為,“十二五”期間,我們?nèi)绻軐⒛艽蟠蠼档吞疾都杀荆瑥亩辛Φ赝苿覥CS在中國的發(fā)展進程。
CCS技術(shù)主要分為四大類:工業(yè)分離、燃燒后分離、燃燒前分離、富氧燃燒。其中,燃燒前分離過程實際上就是某些煤化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。以煤制合成氨、煤制甲醇生產(chǎn)為例,煤氣化—變換—凈化的過程相當于CO2的燃燒前分離過程。這一過程獲得的CO2純度高達99.5%,直接收集后就可以進行輸送和封存,可以大量節(jié)省碳捕集裝置的一次性投資,捕獲成本相當?shù)汀_@遠比從燃煤電廠煙道氣中捕獲CO2(濃度約3%~16%)、從天然氣中分離副產(chǎn)CO2(濃度約9%)更經(jīng)濟。
例如煤制合成氨生產(chǎn)過程中,噸氨排放CO2量約2.5噸,我國煤制化肥生產(chǎn)過程每年排放的CO2量約7900萬噸。2009年,我國煤制甲醇產(chǎn)能約1850萬噸,按開工率40%計,排放CO2量約1110萬噸。
由此可見,即使僅僅從現(xiàn)有煤制化肥和煤制甲醇入手,我國煤化工行業(yè)可供CCS使用的CO2量就達到9000萬噸以上。隨著“十一五”期間我國大型現(xiàn)代煤化工示范項目的陸續(xù)建成投產(chǎn),更有大量CO2集中排放。可以說,我國煤化工發(fā)展CCS的潛力非常大。
從國外發(fā)展經(jīng)驗看,CCS技術(shù)起步于煉油廠、天然氣副產(chǎn)品回收。在我國,由于投資方和研發(fā)力量主要來自于電力企業(yè)和煤炭企業(yè),目前CCS的發(fā)展重點主要放在了從燃煤電廠煙道氣捕獲CO2。而由于國內(nèi)現(xiàn)有煤化工企業(yè)實力較弱,且經(jīng)濟上沒有動力,目前尚未及時進入CCS領(lǐng)域,大量高純度CO2只得放空。“十二五”期間,在大型現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的帶動下,結(jié)合國內(nèi)碳交易市場的發(fā)展,煤化工應(yīng)該成為我國實踐CCS技術(shù)的第一領(lǐng)域。
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