美国得克萨斯州氢生产设备捕集封存CO_2突破100×10~4t

<正>ENECO,2014,47(8):66在总统气候行动计划发表1周年之际,美国能源部公布,位于得克萨斯州阿瑟港的气体产品与化学品公司氢生产设施捕集封存的CO2突破100×104t。该设施是美国能源部支持的工业排放源碳捕集封存(ICCS)项目,这项目技术已经可用于商业化规模运行。采用真空旋转吸附新技术,从商业规模的水蒸气甲烷重整装置生成的气流中,捕集90%以上的CO2,减少了CO2排放。捕集的CO2注入附近枯竭的West Hastings油田。该设备不仅封存了CO2,还可用于提高原油采收率(EOR)。这是美国能源部支持的项目,迄今已合计捕集、安全封存约750×104t的CO2(相当于超过150万     

国内首个二氧化碳捕集与封存项目开建

2010年6月1日中国第一个二氧化碳捕集与封存工业化示范项目在位于内蒙古自治区鄂尔多斯市的神华集团煤直接液化现场开工。该项目设计年捕集、封存二氧化碳10万t,概算投资约2．1亿元,预计于2010年12月31日前建成投入运行。在示范项目的基础上,未来将分两步建成年收集与封存二氧化碳100万t、300万t的项目,其中100万t项目正在做可行性研究,开工尚无明确时问表。     

中国碳捕集与封存技术的突破性进展

正中国在碳捕集与封存(CCS)方面积极与澳大利亚、英国等技术发达国家合作,积极发展碳捕集与封存的试点项目。2008年7月,中国华能集团与澳大利亚联邦科学工业研究组织(CSIRO)正式宣布在北京建的燃煤电厂二氧化碳(CO2)捕集示范工程建成投产。这项由华能控股的,由西安热工研究院设计完成的华能北京热电厂CO2捕集示范工程,是中国首个燃煤电厂烟气CO2捕集示范工程,预计其年回收CO2能力可达到3000t。     

我国首个万吨级煤电碳捕集装置正式投运

中国电力投资集团1月21日宣布，我国首个万吨级燃煤电厂二氧化碳捕集装置日前在重庆合川电厂正式投运。该装置每年可处理燃煤产生的烟气5000×104m3，从中捕集1×104t高纯度二氧化碳。     

碳捕集与封存技术步骤

CCS技术可以分为捕集、运输以及封存三个步骤,商业化的二氧化碳捕集已运营了一段时间,已发展得较为成熟,而二氧化碳封存技术还在进行大规模的实验。二氧化碳的捕集方式主要有:燃烧前捕集、富氧燃烧和燃烧后捕集。     

碳捕集与封存

正碳捕集与封存(简称CCS)是指将大型发电厂所产生的二氧化碳(CO2)收集起来,并用各种方法储存以避免其排放到大气中的一种技术。这种技术被认为是未来大规模减少温室气体排放、减缓全球变暖最经济、可行的方法。CCS技术可以分为捕集、运输以及封存三个步骤,商业化的二氧化碳捕集已经运营了一段时间,技术已发展得较为成熟,而二氧化碳封存技术各国还在进行大规模的实验。二氧化碳的捕集方式主要有三种:燃烧前捕集、富氧燃烧和燃烧后捕集。燃烧前捕集主要运用于IGCC(整体煤气化联     

碳捕集与封存技术的现状与未来

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。CO2-EOR技术虽然不是直接针对性地封存二氧化碳,但其不仅可以解决二氧化碳的封存问题,还能提高油田采收率,近年来得到广泛应用。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＂,北京高碑店热电厂二氧化碳捕集示范工程受到国内外的关注。虽然CCS技术取得了长足的进步,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。CCS技术项目投资较大,如果没有政府在立法和税收机制上的激励与优惠措施,很难真正进入商业化应用阶段。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。     

中国首个燃煤电厂二氧化碳捕集示范项目开工

我国首个“燃煤发电厂二氧化碳捕集示范工程项目”日前在华能北京热电厂开工建设。项目设计二氧化碳回收率大于85％，年回收二氧化碳能力为3000t，分离、提纯后的二氧化碳纯度达到99．5％以上，可用于食品行业。华能北京热电厂将成为我国第1家同时具有烟气脱硫、脱硝、二氧化碳捕集设施的高效、节能、环保燃煤电厂。     

当前全球碳捕集与封存(CCS)技术进展及面临的主要问题

本文分析了当前全球碳捕集与封存(CCS)的最新技术进展及面临的主要问题,指出碳捕集与封存虽然被广泛认为是未来主要的碳减排技术,且当前全球的CCS示范和规划项目在不断增加,但是CCS项目仍面临诸如成本昂贵、使总能效下降、缺乏法律基础、公众难以接受等一系列问题。     

将二氧化碳“变废为宝”的CCS技术

CCS(Carbon Capture and Storage)即二氧化碳(CO2)的捕集与封存技术。CCS技术是通过二氧化碳捕集技术,将工业和有关能源产业所生产的二氧化碳分离出来,再通过碳储存手段,将其输送并封存到海底或地下等与大气隔绝的地方。目     

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80×108t,其中50×108t可排入大气层,剩余30×108t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1×108t。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。     

二氧化碳封存技术相关国际法规与政策的回顾与分析

二氧化碳捕集与封存技术(CCS)是未来减缓温室气体排放的一项重要技术,在全球范围内,CCS的示范和推广都受到各方面的重视。然而对于CCS技术的应用,特别是二氧化碳的运输与封存,缺乏明确的监管监测相关法律法规将会成为严重的阻碍。欧盟一直积极推进CCS技术的发展,同时也具有相对丰富的相关监管、激励和补贴政策措施。本文对与CCS技术相关的国际法律框架以及欧盟相关政策进行了系统的梳理,并着重分析了不同法律法规对CCS实施各方面的影响。在此基础上,总结了国际上现有法律法规的不足,以期为我国的相关法规体系建设提供参考。     

国际

中美气候变化工作组碳捕集、利用和封存研讨会在京召开4月22日,为落实3月中美气候变化工作组会议有关共识国家发展改革委和美国能源部在京联合举办中美气候变化工作组碳捕集、利用和封存研讨会。会议就中美各自碳捕集、利用和封存试验示范项目进展、相关技术经验、潜在合作领域和项目等问题进行了交流讨论,为下一步在中美气候变化工作组下识别确定双方合作项目奠定了基础。     

二氧化碳海洋封存的研究进展

近年来,环境问题的日益突出使人们更加关注于温室气体二氧化碳的捕集和处理方法.总结二氧化碳海洋封存技术的进展,介绍液态封存法和固态封存法2种封存方式的研究现状和技术水平,讨论了二氧化碳海洋封存技术可能给海洋生态环境带来的影响,强调工业技术的应用要充分考虑到环境因素,使海洋封存二氧化碳技术的应用对海洋生态环境的影响降低到最小.     

我国首个万t级煤电碳捕集装置正式投运

我国首个万t级燃煤电厂二氧化碳捕集装置日前在重庆合川电厂正式投运。该装置每年可处理燃煤产生的烟气5000万m3．从中捕集1万t高纯度二氧化碳。这套装置与国外同等规模装置相比,单位投资成本可降低40％一50％,碳捕集率最高可达99％．捕集到的液体二氧化碳成本是每t394元．5a多可收回投资成本。     

二氧化碳捕集与封存遭质疑

正美国休斯顿大学化学与生物工程教授伊科诺米季斯指出,指望用二氧化碳捕集与封存技术(CCS)抵消CO2排放不过是个神话。以相当于美国缅因州的面积(8.6×104km2,约等于我国半个江西省)、深度100ft(约30m)这样的体积,假如通过一口井注气,只能储存500MW燃煤电厂30年所产生的CO2。据最新研究表明,无论付出多大代价,在地下保存CO2都是一种不实际的方法。     

燃煤电站锅炉二氧化碳捕集封存技术经济性分析

阐述了我国燃煤电站采取二氧化碳捕集封存技术(CCS)的必要性,简述了各种二氧化碳捕集方案,并以350 Mw电站机组为例分析了采取各种方案的经济性,燃烧后捕集碳方法在碳交易费为138元/吨CO2时达到盈亏平衡点.纯氧燃烧在碳交易费为77元/吨CO2时达到盈亏平衡,燃烧后系统强化采油收益为0.06元/kwh,氧燃烧强化采油收益为0.10元/kwh.     

燃煤电厂醇胺化学吸收法捕集和封存CO2全生命周期碳排放分析

运用生命周期评价(LCA)方法对采用醇胺溶液(MEA)吸收CO2的2×300MW燃煤电厂CO2捕集和封存(CCS)技术改造过程进行了系统地分析,分别计算了系统建设、运行及退役,应用MEA吸收CO2、对CO2压缩并管道运输和地质储存等各阶段的CO2排放量.结果表明:全生命周期内采用MEA化学吸收法CCS技术改造后的燃煤电厂CO2的直接减排率可达86.24%左右,CCS系统全生命周期CO2排放量为960.93 t/d;电厂发电运行过程与CCS系统运行的CO2排放量在全生命周期排放中占较大比重,分别为46.96%和47.62%左右;采用MEA技术捕集CO2并进行封存的成本约为23.80～44.90美元/t.     

甲烷对超临界CO2/水/岩石体系润湿特性影响的分子动力学模拟研究

二氧化碳捕集及封存(CCS)技术以其减少碳排放量的高效性,成为各国解决碳排放问题的首要选择。通过分子动力学模拟方法,探究了地质封存环境下,在不同岩石结构表面,二氧化碳中混入甲烷对润湿性的影响规律。结果表明:在温度为318.00K、压力为20 MPa的环境下,二氧化碳中混入摩尔分数为20%的甲烷,对水在结构分别为Q~3和(Q~3+Q~4)岩石表面的接触角均无显著影响。     

太阳能-碳捕集机组热经济学分析及生命周期评价

碳捕集和封存是实现电力低碳化发展的关键所在,建立太阳能辅助碳捕集系统与燃煤机组的耦合系统,构建耦合系统的热经济学优化模型,研究碳捕集机组的热经济性。构建碳捕集机组的生命周期评价体系,研究燃煤机组和碳捕集机组建设、运行、退役等各阶段的CO_2排放特性,对比分析其对环境的影响特性。结果表明:脱碳率为85%,吸收剂质量分数为30%时,解吸能耗为4.5 GJ/tCO_2,碳捕集机组优化前后的热效率分别为38.2%和39.3%。燃煤机组电厂运行阶段碳排放量所占比重约为99.4%,电厂建造、煤炭运输及电厂退役等阶段排放的CO_2比重约为0.6%。碳捕集系统建造、运行和退役增加的CO_2排放量为56.314 t/h,占耦合系统全生命周期排放总量的58.01%,减排率约为52.65%。碳捕集机组和太阳能辅助碳捕集机组中CO_2的排放由原燃煤机组的3.63×10~(-5)标准当量降低为1.72×10~(-5)和0.98×10~(-5)标准当量。燃煤机组、碳捕集机组和太阳能辅助碳捕集机组中,酸化对环境的贡献分别为1.5×10~(-6)标准当量和1.9×10~(-6)和1.0×10~(-6)标准当量,固体废弃物对环境的贡献分别为2.76×10~(-5)标准当量和3.52×10~(-5)和1.97×10~(-5)标准当量。