中国拟2016年建成首家碳捕捉封存电厂

中国正在加紧完成首家具有碳捕获和封存(CCS)技术的商业化发电厂,不过若要大范围推广这种技术,该国必须进行更多研究以解决二氧化碳的封存的方式和场所问题。

中国作为全球最大的温室气体排放国,面临着越来越大的压力限制二氧化碳排放量的增长.中国本身也担心全球气温升高对其气候和粮食产出的影响.

不过煤炭是中国储量最丰富的能源资源,而政府期待再经过几十年的经济快速发展能够带动数以百万计的国民脱离贫困.

这意味着捕捉并封存二氧化碳于地下蓄水层可能是限制排放的关键之举.以二氧化碳为主的温室气体被认为导致全球变暖.

但官方担心费用以及处理过程中的环境影响问题.

中国科技部社会发展司司长马燕合称,"这项技术仍存在大量的相关未决问题.除了减少温室气体排放,它对于可持续发展没有非常大的贡献."

"这项技术本身也很耗能,大量的能源消耗很令人忧虑.最後,对于该技术的长期环境影响也没有可靠的评估手段."

科学家面临种种障碍,其中一个就是如何能够最稳妥地存储二氧化碳.

一旦出现存储问题且大量气体瞬时释放,比如遇上地震,那就会致命.而气体泄漏会导致对抗气候变暖的努力功亏一篑.

CCS发电厂第一期工程的相关工作已经展开.该厂位于天津滨海新区,最终能够在气化煤燃烧之前去除其中的二氧化碳.不过该厂在头几年将作为更清洁发电厂运行.

"我们计划在2014年开始建厂,在2016年完工并投入使用,"中国华能集团绿色煤电公司总经理苏文斌在近期的CCS会议上称.

中国的选择

若中国决定推动封存成为其减少排放的主要努力措施,那麽存储需求将非常庞大.

据中英煤炭利用近零排放项目(NZEC)近期的一项研究表明,40年使用期限的100万千瓦电厂将可产生约2亿吨二氧化碳.

中国的发电装机容量在2008年已为7.93亿千瓦,并预计将在2020年达到16亿千瓦.

然而一些地质预测则较为乐观.美国自然资源保护委员会的一份报告称,中国具备在地下或海床下存储30,660亿吨气体的潜能,相当于逾400年目前的排放量.

报告并称,中国逾90%的二氧化碳主要生成中心距离大型地下储存基地的距离不超过160公里.

但这些潜在储存容量的99%是处于盐堿含水层,这一储备选项尚未经过充分研究.

尽管中石油今年已在东北部展开试点项目,将二氧化碳注入衰竭的油气田,并通过使用一项已经鉴定的技术提取更多燃料,但这一选择仅可封存中国一小部分二氧化碳排放.

而对大型、陈旧油田泄露问题的担忧亦或成为一大问题,这些油田已在开采过程中打了不计其数的鉆井.

海上储存是为另一选择,但这将加剧在成本及技术方面的挑战.

应投资何处?

美国西北太平洋国家实验室(PNNL)在一份报告中表示,中国多数碳输转及储存的成本应该相当于每吨2-8美元.

但分离碳排放的成本则相当昂贵,无论是通过改造还是新建电厂.

亦有人质疑谁将支付地震及其他相关研究的费用,因碳捕获和存储(CCS)项目并未包含这一费用,但若要公司自己搜寻存储基地或雇用他人来完成,则将会推升成本.

英国能源和气候变化部的Graham White表示,"数据存取将是一个关键的问题,因油气公司的多数数据均具备商业敏感性."

更进一步而言,碳捕获项目或被涵盖在清洁发展机制之内,这一用于应对全球气候变暖的国际机制允许富裕国家为贫困国家减排而买单.

然而目前,这一机制则尚不可选,因反对者称,该系统旨在资助已经证实的减排项目,而非技术革新,CCS到目前为止还尚未被证实.反对者亦担忧这或将转移对可再生能源及提高能源效率的投资.