▲图为中国石化塔河炼化有限责任公司的天然气制氢驰放气二氧化碳回收装置。
作为一项具有规模化减排潜力的技术，二氧化碳捕集、利用与封存技术（CCUS）近年来受到业界广泛关注。尤其是在我国提出“碳达峰”“碳中和”战略目标后，愈发受到推崇。
然而，当前多数CCUS项目没有收益，加上动辄投资数亿甚至数十亿元的投资和运输成本，CCUS项目缓慢发展，仍有很大发展空间。
提升15%石油采出率
“利用CCUS技术将炼厂的尾气进行回收处理，可以产出高纯度的二氧化碳，作为助采剂应用于石油开采进行驱油，同时还可以将捕集的二氧化碳埋存在废弃和低效的油井里。
如今，通过这项技术，不仅能提高15%石油采出率，而且还起到埋碳的目的，兼具经济和环保效益。”近日，中国石化塔河炼化有限责任公司（下称“塔河炼化”）副总工程师曹杰告诉记者。
据介绍，塔河炼化公司通过对两套制氢装置加热炉尾气回收，捕集二氧化碳，供应中国石化塔河油田，用以提高油田的采收率。同时，还能进一步提高资源综合利用效率，具有明显的节能减排效益。该项目涉及总投资2.7亿元，具备年产液态二氧化碳11.6万吨的生产能力，一期已于2020年5月投入使用，二期项目计划2021年2月完成施工。
据记者了解，一些企业已在这方面进行了探索。2015年，新疆敦华石油技术股份有限公司在中石油克拉玛依石化公司甲醇厂进行了尝试，效果十分显著。对克拉玛依石化天然气制氢装置弛放气二氧化碳进行捕集。“自投产以来，至今已平稳运行5年，年可节约8088吨标准煤。”公司董事长徐玉兵告诉记者。
在中国工程院院士、国家能源专家咨询委员会副主任杜祥琬看来，在以化石能源为主的今天，全球和中国实现碳中和的主要措施之一就是碳“移除”，增加碳汇，如大力发展CCUS技术。
受政策、成本等多因素束缚
业内人士称，CCUS发展虽然取得了一定的进步，但整体仍处于较早阶段，在相关政策支持、基础设施建设、市场化环境方面还有较多短板需要补足，面临诸多挑战。
据了解，当前，大部分CCUS项目成本较高且缺乏明确的政策支持，尚未形成产业集群，且相关基础设施条件差，同时缺乏成熟的商业模式。
在实际应用中，高昂的投资成本及运行成本往往“卡住了”CCUS项目的顺利建设。“动辄投资数亿甚至数十亿元，CCUS示范工程在现有技术水平下，引入碳捕集将额外增加100—600元/吨的公里运行成本。在大部分项目仍以罐车为主要运输方式的现实条件下，引入二氧化碳运输也将额外增加约1元/吨的公里运行成本，在运输距离达百公里时，每吨也将增加上百元的运行成本。”徐玉兵说。
事实上，目前，我国还未对CCUS带来的碳减排量给予一定的经济激励或补偿，企业开展CCUS项目很难实现盈亏平衡，导致部分企业出于收益考量，不得不降低规模甚至关停，前期投入难以实现成果转化，使我国CCUS整体发展滞后于原有业界预期，项目基本停留在较小规模的示范阶段。相关基础设施投入不足，也制约了其大规模应用。
另据介绍，CCUS项目往往具有跨部门和跨区域的特点，项目从申请、审批到执行，涉及多个地方和部门，在现有规定不是特别清晰且缺乏有效沟通协调的情况下，将增加很多交易成本，导致项目难以推进。
“全流程CCUS示范项目涉及电力、煤化工、钢铁、油气等多个行业的不同企业，项目的实施普遍面临收益分享、责任分担和风险分担等难题，例如二氧化碳压缩成本属于运输方还是捕集方尚无明确标准规范，又如埋存到地下的二氧化碳权属尚无明确法律规定。”一位从事CCUS项目不久的公司负责人告诉记者：“如果不能建立有效的协调机制或行业规范，以及长期公平的合作模式，将难以突破行业壁垒实现良好对接，进而极大影响CCUS项目的推进。”
中国矿业大学低碳能源研究院院长桑树勋教授表达了自己的隐忧：“目前最接近商业化的地质封存方式是将二氧化碳注入地下枯竭油气藏中，但这样封存是否会引发地质灾害，一旦集中泄漏该如何应对等安全性问题还没有研究清楚。”
部分项目已具备市场化条件
采访中，多位业内专家向记者表示，我国CCUS项目发展已经到了快速发展的临界点，技术开发、工程应用已经具备相当规模，部分地区、部分项目已经具备市场化条件和持续运营的经济性，若能像当年的可再生能源领域一样，给予一定的政策支持，CCUS项目将会得到跨越式发展。
在碳达峰、碳中和目标导向下，推进大规模试验示范项目建设是重要方向。新疆维吾尔族自治区石油、煤炭等化石资源丰富，煤化工产业规模庞大，油田采空腔较多，具有发展CCUS得天独厚的源汇匹配条件。业内专家建议，可以优先推动在新疆准噶尔盆地建设大规模、低能耗碳封存示范项目，探索可复制可推广的经验，尽快在其他合适区域建立一批百万吨级以上的全流程试验示范项目。引导形成一批CCUS产业集聚区，推动形成高排放产业低碳化、高碳能源低碳利用、二氧化碳循环利用等区域能源及产业发展格局，促进研发和示范技术加速成熟和商业化使用，培育低碳产业，形成新的经济增长点。
同时，CCUS项目的大规模发展离不开政策的鼓励。上述专家还建议，下一步，应鼓励地方探索制定针对个别重点项目的优化政策，如电力专线、奖励用电小时数、对捕集和封存的二氧化碳按照单位减排量给予企业相应补贴或税收抵免、将通过CCUS项目实现的减排量纳入国家自愿减排交易和全国碳排放权交易市场等。
同时，还需加快完善CCUS基础设施，大幅降低输送成本。支持在适宜区域建设长距离CCUS输送管道，将管道建设纳入新型基础设施建设范畴，引导社会资本投入，形成合理收益模式。此外，环境污染第三方治理已经成为比较常见的模式，在碳排放治理方面，也不妨尝试第三方治理模式。
