觀察｜我國二氧化碳地質封存發展形勢向好
來源：中國電力報 時間：2024-02-29 18:29
中國能源新聞網記者 蘇偉
二氧化碳捕集、利用與封存（CCUS）技術是把生產過程中排放的二氧化碳捕集后重新利用投入新的生產過程從而實現碳的循環再利用的技術。2024年全國能源工作會議披露，2023年我國油氣田CCUS項目二氧化碳注入量超200萬噸。這意味著我國二氧化碳地質封存取得巨大進展。
多點開花步伐穩
近一兩年，我國國有油氣企業均加快推進CCUS技術應用專項工程建設。目前，中國石油、中國石化、中國海油及延長石油已開展近20個油氣田CCUS項目，呈現多點開花的局面。
2023年12月22日，中國石油吉林油田二氧化碳年注入量突破50萬噸，占中國石油年注入量的三分之一，實現中國石油最大規模注入。吉林油田打造的CCUS-EOR（二氧化碳捕集、驅油與埋存）項目，是亞洲目前最大的EOR項目。中國石油部署了以松遼盆地300萬噸CCUS重大示范工程為代表的大慶、吉林、長慶、新疆等“四大工程示范”和遼河、冀東、大港、華北、吐哈、南方等“六個先導試驗”，形成了“四大六小”CCUS產業格局，推動我國CCUS項目在驅油利用領域邁入工業化應用階段。截至2023年底，中國石油CCUS項目已累計注入二氧化碳超700萬噸，占全國二氧化碳累計注入總量的近70%，累計增油超200萬噸。
2022年8月29日，中國石化投運了我國最大的碳捕集利用與封存全產業鏈示范基地、國內首個百萬噸級CCUS項目——“齊魯石化—勝利油田百萬噸級CCUS項目”，標志著我國CCUS產業開始進入技術示范中后段，向成熟的商業化運營邁進。2023年7月11日，“齊魯石化—勝利油田百萬噸級CCUS項目”二氧化碳輸送管道正式投運，這是我國投運的首條百萬噸、百千米高壓常溫密相二氧化碳輸送管道，標志著我國首次實現二氧化碳長距離密相管輸，對推動我國CCUS全產業鏈規模化發展具有里程碑意義。
2023年6月1日，中國海油投運了國內海上首個二氧化碳封存量超百萬噸級——恩平15-1二氧化碳回注封存示范工程，并推動大亞灣區海上規模化CCS（二氧化碳捕集與封存）集群研究項目、渤中19-6氣田/渤中25-1油田沙三段項目海上CCUS示范工程研究，規劃了一南一北2個CCUS/CCS示范中心。
中國石油大學（北京）碳捕集利用與封存研究中心副主任、博士生導師劉琦認為，2023年是我國油氣田領域在CCUS方面具有里程碑意義的一年，不僅CCUS技術水平持續提升、應用場景不斷豐富，而且新增示范項目數量與二氧化碳年減排量都創歷史新高。
研發投資齊推進
CCUS-EOR技術具有大幅度提高采收率和埋碳減排的雙重效益。該技術將捕集的二氧化碳注入地質構造完整、封閉性好、基礎資料翔實的已開發油藏，通過驅替提高原油采收率并實現二氧化碳埋存，是目前應用規模最大的CCUS技術，應用前景廣闊。根據吉林、大慶等油田示范工程結果，CCUS-EOR技術可提高油田采收率10%~25%，每注入2噸~3噸二氧化碳可增產1噸原油，增油與埋存優勢明顯。
中國石油經濟技術研究院能源科技研究所副所長張煥芝分析認為，油氣企業在CCUS產業發展方面具有三大優勢。一是油氣企業具備帶動CCUS產業發展的“埋碳空間”優勢。我國二氧化碳地質埋存的主力空間廣泛分布于塔里木、鄂爾多斯、松遼等大中型沉積盆地的油藏、枯竭氣藏和深部咸水層，這些沉積盆地也是油氣企業進行油氣勘探開發的主戰場。二是油氣企業具備引領CCUS產業發展的“源匯匹配”優勢。油氣企業主力油氣產區所在的鄂爾多斯、松遼等大型含油氣盆地區域內部及周邊煤炭、電力、化工、鋼鐵、水泥等行業發達，高碳排企業密集，碳減排需求大，碳源極為豐富，源匯匹配度較高。三是油氣企業具備支撐CCUS產業發展的技術和人才優勢。
鑒于油氣企業參與CCUS項目具有的先天優勢，國內外油氣企業不斷加大在CCUS方面的研發和投資力度。
2022年，中國石油成立CCUS工作專班，組成集技術支撐、工程建設、產業布局于一體的聯合攻關團隊，加速推進CCUS捕集、管輸、驅油與埋存全產業鏈工程建設。以大慶油田、吉林油田、長慶油田和新疆油田“四大工程示范”為載體，推動CCUS工業化應用取得重大進展。
2023年7月27日，中國石化與殼牌、寶鋼股份、巴斯夫在北京簽署華東CCS四方合作項目聯合研究協議。聯合研究期間，四方將從技術、商業及政策方面共同評估在華東地區建設我國首個開放式千萬噸級CCS集群項目的可行性。
2022年6月，中國海油、廣東省發展改革委、殼牌集團、埃克森美孚在中國北京、中國廣州、英國倫敦、美國休斯敦四地以“線上+線下”形式舉行大亞灣工業園區二氧化碳捕集利用及封存集群研究項目諒解備忘錄簽約儀式，正式啟動我國首個海上規模化千萬噸級CCS/CCUS集群研究項目。
規模應用再強化
《中國碳捕集利用與封存年度報告（2023）》召集人、科技部專家張賢曾表示：“盡管我國CCUS技術發展迅速，但當前階段仍面臨應用成本高昂、有效商業模式欠缺、激勵和監管措施不足、源匯匹配困難等多方面挑戰，距離大規模商業化運行仍有一段距離。”
具體到油氣領域，張煥芝給記者算了一下經濟賬：在CCUS各環節中，碳捕集的能耗和成本最高，占總成本的70%以上。從已投運示范項目捕集成本來看，大慶、吉林、齊魯石化和煤化工企業的高濃度二氧化碳捕集技術較為成熟，捕集成本一般低于200元/噸。但煤電、水泥、鋼鐵、建材、煉化等行業排放的中低濃度二氧化碳占總排放量的90%以上，規模化捕集難度較大、成本高（200元~700元/噸）。在碳輸送環節，管道、車載運輸成本分別為0.8元~1.2元/噸·千米、0.9~1.4元/噸·千米。在碳埋存環節，地質封存成本為50元~60元/噸，驅油成本為10元~15元/噸。綜上所述，CCUS全流程成本達300元/噸以上。
張煥芝和劉琦建議從三個方面著手推進CCUS技術成本下降，夯實商業化應用基礎。一是突破制約CCUS產業規模化發展的科學技術難題。構建以企業為主體、以市場為導向的CCUS技術創新體系，統籌產學研聯合攻關，開發高效、低能耗的捕集材料，持續優化設備和工藝設計，研究提升封存能力、降低封存成本，降低CCUS全流程成本。二是完善CCUS政策體系。完善CCUS稅收優惠和補貼激勵政策及實施細則，重點針對產業鏈關鍵環節實施稅收減免和精準補貼，如CCUS項目新技術稅收優惠、貸款利息優惠、土地優惠政策、減免二氧化碳驅油項目石油特別收益金等。三是完善市場機制。加快構建“上游低成本規模化捕集、中游管道設施共建共享、下游規模高效利用與封存”的商業模式，構建大中小企業多贏聯動新生態，形成產業協同優勢。
責任編輯：楊娜
