碳捕集与封存技术适用风险预防原则的理论建构与路径完善

以碳捕集与封存为典型的新兴技术在应对气候变化上的降碳功能显著,但该技术颇具不确定性。“决策于未知”成为政府规制技术风险的真实写照,如何在鼓励碳捕集与封存技术发展,助力“双碳”目标实现的同时,应对随之而来的风险挑战与安全诉求,既是国家必须肩负的义务,也是回应公众期待的内在要求。应运而生的风险预防原则作为应对气候变化的重要举措,为技术风险规制提供了合法性与正当性基础,对于碳捕获、封存技术发展与碳中和目标实现具有重要现实意义。为此,风险预防原则在技术规制中,应当整体遵循弱风险预防理念,彰显秩序、正义和效率的多元价值诉求,实现科学理性与社会理性的平衡。在此基础上,通过多手段的综合应用,开放的风险决策结构,强化风险管理的动态调试,以预防性环境行政公益诉讼为保障,将风险预防原则融汇于碳捕集与封存技术风险规制中。

我国生物质能-碳捕集与封存技术应用潜力分析

生物质能-碳捕集与封存(BECCS)技术有望通过实现负排放,使全球温室气体稳定在较低甚至近零排放水平。为了评估BECCS在我国的应用及减排潜力,本文梳理了BECCS技术的发展现状,系统阐述了生物质资源量、技术成熟度、经济性和政府政策等因素对BECCS技术部署的影响,评估了基于农林废弃物燃烧发电、燃煤耦合生物质发电和生物天然气的BECCS技术减排潜力,对未来相关研究提供借鉴和参考。最后以黑龙江地区典型秸秆燃烧生物质燃料发电厂的BECCS技术应用为例,使用全生命周期的方法评估了该技术应用的减排潜力和环境影响,结果表明,BECCS技术可实现1.55~1.58 kg/(kW·h)的负碳排放,其减排潜力受生物质运输方式影响较大。综上,火力发电部门BECCS技术,尤其是生物质混燃发电可作为我国BECCS发展的早期机会。

基于碳捕集与封存-电转气-电解熔融盐协同的虚拟电厂优化调度

为了应对气候变化,推动能源电力碳达峰、碳中和进程,提出一种以电解熔融盐(electrolyticmoltencarbonate,EMC)技术为基础的EMC碳捕集电厂,并且考虑了碳捕集与封存(carbon capture and storage,CCS)技术以及两段式电转气(power to gas,P2G),建立了基于CCS-P2G-EMC协同的虚拟电厂(virtual power plant,VPP)优化调度模型。首先,根据EMC技术的原理,考虑与燃气轮机热电联产(combined heatandpower,CHP)机组耦合,建立了EMC碳捕集电厂数学模型,并分析了EMC碳捕集电厂热电出力的灵活性。其次,构建了CCS-P2G-EMC协同框架,并对其低碳特性机理进行分析,并在此基础上建立低碳经济调度模型,实现了VPP的低碳经济运行。最后,通过设置不同场景进行对比,验证了所提调度模型的有效性,可在保证VPP经济效益的同时降低系统碳排放。

中国中长期碳减排战略目标初探(Ⅵ)——碳捕集与封存排放目标讨论

乐观地估计，如果2050年允许中国排放二氧化碳80x108t，其中50-108t可排人大气层，剩余30×10st需要地质封存，碳捕集与封存（ccs）任务十分艰巨。预计可物理或化学利用的二氧化碳总量微乎其微，不会超过1×10st。从增产原油角度看，EOR将起到重大作用，但所占比率太小，从减排的宏观层面还应优先考虑“封存”。中国圈闭卤水层分布很广，潜在容量很大，选址相对容易，需加大适合二氧化碳地质封存的卤水层的地质选址研究。中国土壤有机碳储量仅50～100Gt碳，平均单位面积储碳量仅48．8t碳／ha，如果及时采取有效措施增加中国土壤的有机碳，今后40年应该可争取增储37Gt二氧化碳，相当于这期间累积二氧化碳排放量的1／10，可缓解碳排放的压力。岩溶对回收大气、附近地区土壤和水中的二氧化碳有明显作用，中国是名副其实的岩溶大国，宣传岩溶碳汇的作用，保护岩溶地区的地质、地貌和森林植被应该得到足够的重视。中国工业（制造业）部门排碳量太大，现在已超过欧盟。外贸输出了大量高耗能产品，净出口产品的二氧化碳排放量已占到国内二氧化碳排放量的13％～15％，这种高排碳量的外贸出口结构极不合理．调整产业结构、加大服务业的比重和增加外贸产品的科技含量有利于减少中国的二氧化碳排放量。中国目前关于CCS的文件和法规略显深度不够，执行力度不足，仍然是条块分割，划分为多个部门，各自为战，不利于CCS目标的实现。CCS工程所需资金额巨大，涉及社会、法律、教育、安全、金融等多方面工作，迫切需要政府集中力量，统筹安排，编制今后40年的CCS路线图和不同预案，纳入各时期的五年国民经济发展规划。

碳捕集与封存技术有助于提升我国的履约能力

根据国际能源署（IEA,2008）的统计数据,中国2006年能源消费导致的CO2排放量达56亿吨,占世界总量（280亿吨）的20%。而展望未来,快速的经济发展和以煤为主的能源结构将导致我国CO2排放量进一步增长,因此我国必将面临来自各方面越来越严峻的压力。

二氧化碳捕集与封存技术路线图解析与启示

作为一项关键的减排技术,二氧化碳捕集与封存(CCS)技术已经引起了世界各国的广泛关注。对全球主要国家和地区的CCS技术发展路线图进行了比较分析,其中包括主要权威能源机构的CCS技术路线图,重点分析了各路线图的核心思想,并结合我国CCS技术发展现状,对制定我国CCS技术路线图提供了一些建议,包括加强顶层设计和管理、引导开展系统性的评估、发展数字建模技术、做好电厂和其他工业升级或配套措施以及加强国际合作。

中美碳捕集与封存技术专利布局研究

本文从时间、空间、内容3个维度和技术生命周期、同族专利申请布局、专利权人申请布局、技术热点、技术关联6个指标,对比分析了中美两国碳捕集与封存技术发展的异同。在此基础上发现,中国专利申请的数量虽然发展迅速,但在核心专利市场核心技术领域核心技术点的发展仍处于起步阶段,美国的发展经验值得借鉴。

关于二氧化碳捕集与封存可接受度的调查分析

介绍了二氧化碳捕集与封存(CCS)可接受度调查的背景,阐述了调查方法和调查的具体操作,通过调查结果分析,发现CCS在中国的宣传和培养仍有很长的路要走,认为CCS在中国的发展前景广阔,信息缺乏是影响社会公众接受CCS的关键因素,公众忧虑和法律、政策的不确定性是我国推广CCS的两大障碍。

广东省发展碳捕集与封存技术的需求分析

碳捕集与封存(CCS)是一项新兴的、具有大规模减排潜力的技术,被认为是迚行温室气体深度减排最重要的技术路径之一。本文选择我国的能源消费大省广东省为研究对象,在分析CCS发展现状的基础上,结合广东省的能源消费结构和CO2排放现状及趋势,分析了广东省发展CCS的必要性和可行性,幵从CO2的捕集、运输、封存等环节,探讨了广东省CCS发展的技术需求和政策需求,以期为广东省CCS技术的发展提供科学支撑。

我国碳捕集与封存技术应用前景分析

综述了国内外碳捕集与封存(CCS)产业现状,对目前CCS商业化存在的问题进行了分析,指出我国CCS产业目前仍处在工业示范阶段,技术上尚未成熟,在政策法律和相应的商业运行机制上仍有不足。我国的CCS商业化进程应遵循成本效益原则,优先尝试高浓度二氧化碳源的处理,再应用到广大的煤、电、石化企业中。并结合未来CCS发展趋势提出了相关的建议。

碳捕集与封存作为我国石油行业发展机遇的探讨

碳捕集与封存是我国石油行业的重要转型发展机遇,重点研究CCS两个较为成熟的主要方向对石油行业的机遇,一是在地质封存CO2同时提高石油天然气采收率,即CCS-EOR,另一个是利用盐水层(也称咸水层)或其它地下空间对CO2进行封存。文章论述了CCS对于温室气体减排的重要作用,CCS作为我国石油行业转型发展机遇的分析。CCS是我国石油行业的重要转型发展机遇,国内石油公司应对CCS进行重点研究和适度发展。

广东省电力部门发展碳捕集与封存技术前景展望

碳捕集与封存(CCS)是一项新兴的、具有大规模减排潜力的技术,有望实现化石能源使用的CO2近零排放,被认为是进行温室气体深度减排最重要的技术路径之一。广东省作为我国的能源消费大省,有必要将CCS技术作为未来实现CO2减排的重要战略选择。文章选择广东省的电力部门为研究对象,通过分析其CO2排放特征和潜在的封存能力,并结合CCS技术现状以及土地资源等因素,讨论了广东省电力部门发展CCS的可行性和前景,以期为广东省电力部门CCS技术的发展提供科学依据。

商业视角下碳捕集与封存技术的研究

二氧化碳捕集与封存（CCS）技术可以减少CO2排放，而成本是CCS商业化的主要障碍。从CCS完全价值链的角度分析了CCS成本的构成，长期、稳定的融资机制是CCS项目实施的主要资金来源，不同的融资机制方式可以加速CCS商业化的进程。相关的利益相关者更关注的是CCS的安全性，完善的风险管理体系可以把风险控制在最低水平。一些国际组织和国家政府都制定了相应的研发规划，并积极地开展了CCS技术的理论、实验、示范及其应用研究。

国内外大型碳捕集与封存(CCS)项目建设综述

对2012年国内外大型碳捕集与封存(CO2Capture and Storage,CCS)项目的建设与立法方面的最新进展进行了分析,概述了已投入运行的、正在建设与规划中的大型CCS项目,介绍了我国CCS项目进展概况,并阐述了CCS发展存在的问题与障碍。

基于能值分析的生物质能-碳捕集与封存技术的可持续性研究

生物质能-碳捕集与封存(Bioenergy with Carbon Capture and Storage,BECCS)是一种应对气候变化的重要负排放技术。然而,目前学者对于该技术的可持续性应用仍存在争议。能值分析是一种能有效评估系统可持续性的量化方法,能够对系统的资源效率、环境影响和经济效益进行综合考量,进而全面反映系统的可持续发展水平。对8种典型的生物质发电系统,即有/无碳捕集与封存(Carbon Capture and Storage,CCS)的生物质直燃发电、生物质掺烧发电、生物质整体气化循环发电以及2种新型BECCS展开能值分析,选取能值产出率、环境负载率、可持续性指数等典型能值指标和碳排放指标对系统展开对比评价。结果显示,生物质发电系统的CO_(2)净排放量远低于煤基发电系统,耦合CCS后可实现负排放效益;生物质发电系统具有较低的环境负载率(ELR<2)和较高的可持续性指数(ESI<5.5),综合效益表现较优,长期可持续。此外,系统可持续性还与国家政策和生物质供应有关。敏感性分析表明,制定合适的激励政策,合理规划电厂选址以确保稳定充足的生物质供给,是提高系统可持续性的重要途径。

二氧化碳捕集与封存选址的地质和地球物理描述

二氧化碳捕集与封存是减少温室气体排放的一项有效方法,"强化煤层气-二氧化碳捕集与封存"使其更加具有实践性,因为可以通过强化煤层气采收收回成本。由于示范项目在证明二氧化碳捕集与封存作业的安全性和作用方面具有重要作用,在封存前对示范地区进行的地质和地球物理表征是适当选址的关键步骤,从长远来说使注入的二氧化碳不至于泄露。二氧化碳地质封存的安全性在很大程度上依赖于试点区域的地质条件,包括合适的岩性(煤藏,盖层和围岩的条件以及埋藏深度)和构造(断层性质,断裂带等)。通过介绍几种在研究区能有效评估断层和裂缝的地震解释和属性分析技术,最终将有助于为强化煤层气-二氧化碳捕集与封存项目做出决策以及降低风险。

中国动力煤应用现状及碳捕集与封存展望

为提高动力煤利用效率,分析了中国不同牌号动力煤和各大产区动力煤的煤质特性,阐述了中国动力煤的应用现状。针对动力煤燃烧过程中CO2排放量逐年增长的现状,提出了碳捕集与封存战略,并介绍了目前中国运行中的碳捕集项目。结果表明,中国动力煤中以弱黏煤灰分最低为13.10%,发热量最高为29.59 MJ/kg;贫煤灰分、硫分最高,但水分、挥发分较低;褐煤硫分、发热量最低,水分和挥发分最高。动力煤主要用来发电,其次是锅炉燃烧。褐煤主要用作发电燃料,部分用于气化和合成气;长焰煤多为电厂、机车、窑炉燃料,也可为气化用煤;不黏煤、弱黏煤除用于发电外,还可作为动力及民用燃料。最后提出开展碳捕集与封存技术(CCS)是降低燃煤CO2排放,缓解温室效应的重要措施。

工业用能过程碳捕集与封存技术发展研究

二氧化碳排放控制技术是推动碳达峰、碳中和,构建全人类生态文明共同体的重要依托之一。以工业用能过程碳捕集与封存技术为着眼点,综合该技术在科学、技术和产业应用领域的情报信息,对其发展现状及趋势进行分析。目前全球碳捕集与封存技术的公开数量已达3000项以上,石油化工行业是碳捕集与封存技术的主要应用领域,排放、成本、效率和能耗是该技术创新的主要着力点。从国际发展布局看,中美两国是碳捕集与封存技术创新和应用大国,其技术发展兴起于装备领域,发展脉络历经生物技术、燃料与燃烧工艺技术、回收再利用技术、量化控制技术,逐步发展到目前最为热门的碳足迹、碳捕集与封存技术。碳捕集与封存技术经历了导入期、成长期、成熟期和稳定期,未来随着全球低碳政策的大量出台,以及碳税、碳交易制度的逐步成熟,碳捕集与封存技术可能会迎来其第二轮的快速增长。碳捕集与封存技术的研究可为工业用能结构优化和绿色低碳转型提供一定的借鉴。

碳捕集与封存-提高石油采收率全流程经济性评价模型

通过研究二氧化碳捕集、运输、注入和原油开采4个主要技术环节,建立了二氧化碳捕集与封存结合提高石油采收率全流程(CO_2-EOR)经济性评价模型。该模型反映了CO_2-EOR系统复杂性和交互性,其结果能为CO_2-EOR项目规划提供科学决策支持。将模型应用于中国的煤化工厂碳捕集与封存结合提高石油采收率项目的案例研究表明:在油价50.0$/bbl和驱油比4.0 t CO_2/t oil的情景下,每年80万t规模的煤化工厂结合CO_2-EOR项目的净收益可达9.36亿元,项目内部收益率可以达到8.44%。煤化工厂结合CO_2-EOR的项目具有优先发展的潜在机会。

欧洲碳捕集与封存知识共享平台的实践经验与启示

碳捕集与封存(CCS)技术是应对气候变化最有前景的手段之一。目前,CCS领域的国际合作十分普遍,在这些合作中,知识能否得到有效的共享关系到整个合作能否顺利进行并取得预期成果。欧洲CCS示范项目网络是欧盟建立的首个技术示范的知识共享平台,有力地推动了CCS知识成果和示范经验的共享与传播。文章对这一知识共享平台的运作机制进行了系统分析,总结了其实践经验,提出了跨国CCS知识共享中的可行路径,旨在为中国在CCS领域以及其他技术领域的国际合作提供知识共享的借鉴和参考。