先利用再储存，中国式的碳捕集之路

　　人们平时所喝的碳酸饮料里的二氧化碳气体，你能想到或是来自电厂的锅炉吗？

　　藉着全国人大环资委16日组织的参观活动，记者来到位于北京东五环的华能北京热电厂。该电厂与普通电厂的最大不同，便在于其燃煤锅炉所排放的气体，并不直接释放到大气中，而是先进入一个有着无数管道的装置，经过一系列复杂的化学处理，其中的二氧化碳被收集起来，被制成纯度高达99.99%的干冰，用于食品、消防等行业领域。

　　这项叫做二氧化碳捕集和利用（英文简称CCU）的技术，引起了参观的外国专家的强烈兴趣。因为在国外，在该领域受到更多关注的技术是CCS——二氧化碳的捕集和储存技术，其做法是把能源工业等行业生产中产生的二氧化碳分离、搜集并集中埋存于地下数千米的地质层中与大气隔绝。这就好比把向天空喷吐烟雾的工业烟囱倒过来，把烟喷到地底下去。

　　据资料显示，目前世界上已经有300多个CCS项目，其中有260个正在积极推进。德国于去年建成了世界上第一个燃煤电厂碳捕集的示范项目。

　　在全球气候变化问题加剧的今天，这对减少“温室气体”二氧化碳的排放，无疑具有积极的意义。然而，一个是储存，一个是利用，英文简称只有一字之差，却有显著的区别。

　　国家发改委能源研究所的崔成博士告诉记者，尽管现在有很多国家在做CCS项目，但都还处于实验、摸索的阶段。制约CCS技术发展的一个重要因素，就是它的成本很高，捕获每吨二氧化碳大约需20—40美元。

　　“根据‘巴厘路线图’的共识，发达国家相对有着更急迫的减排义务，因此他们更加青睐能直接减少二氧化碳排放量的CCS技术。而根据我们发展中国家的国情，CCU是更加实际的路线。‘U’也能减排，比如做成干冰灭火剂，放在那儿，不也是一种储存吗？”崔成说。

　　而实际上，目前CCU技术的成本也非常昂贵。华能北京热电厂仅在两个锅炉上建了碳捕集装置，年回收二氧化碳3000吨，仅占全厂排放的千分之二，总投资却高达2300万人民币，每制成一吨食品级二氧化碳的成本是600元人民币。不过，好消息则是，他们的收益更高——每吨干冰卖出去的价格是1200元。

　　崔成的观点，在业界并不孤独。中国工程院院士倪维斗此前就曾对本报记者表示，“对于中国来说，首先要做CCU，把利用放在前面考虑。从长远来看，能用掉的二氧化碳很少。但起步的时候，要先立足于‘用’。”

　　据绿色煤电公司高级工程师刘宇博士介绍，二氧化碳的工业应用分为物理应用、化学应用和生物应用。物理应用，比如二氧化碳可用作焊接、保护、灭火，制成干冰可实现人工降雨等。化学应用主要是利用二氧化碳同其他物质发生反应，来合成一些有机产品，比如尿素、合成醇、合成酸等。生物应用主要用在生物行业，比如用作植物气肥和果蔬保鲜剂。

　　对于CCU，倪维斗指出，中国需要分阶段地从易到难开展工作。“第一步，现成的天然气井排放的二氧化碳是最容易拿到手的，但是没有人用，都白白扔掉了。第二步最容易做到的是煤化工。第三步是煤气化多联产，在高压、高浓度条件下分离比现在直接燃烧分离二氧化碳容易得多。第四步才是燃煤电厂。”

　　崔成也提到，除了工业应用，CCU还包括更广泛的含义：在开采天然气时，二氧化碳的含量有时高达60%。这些二氧化碳可直接拿来填充开采完的天然气井。而二氧化碳驱油技术，也是CCU中的一个重要应用。简单来说，该技术就是把二氧化碳注入油层中以提高采油率。与其他驱油技术相比，二氧化碳驱油具有适用范围大、驱油成本低、采油率提高显著等优点。

　　同时，倪维斗强调说：“需要注意的是，二氧化碳的捕集和利用涉及煤炭、电力、化工、地质、采油、矿业、食品、消防、农业等多个行业，需要有关部门发挥协调作用，让产生二氧化碳的企业能与需要的企业对接起来。”

　　而一个不能不考虑的因素是，二氧化碳的工业消费量是有限的。刘宇告诉记者，中国目前二氧化碳的年生产能力是200—250万吨，而一个几十万千瓦的燃煤电厂1年所能捕集出来的二氧化碳的量差不多也是100—200多万吨。换句话说，一个电厂的捕集量，就能与全国的消费量持平。

　　因此，倪维斗补充说，利用为先，但也不能忽视储存。因为随着经济的发展，中国所面临的减排压力也在日益增大。在碳捕集领域，应将CCS作为前沿战略技术加以储备，开展相关研发。而在新建的电厂项目中，则应做好未来增加CCS设备的预留工作。这样，一旦未来有需要，就可以及时实施。实际上，国际上也有学术组织已将CCS和CCU合二为一，称之为“CCUS”。

　　“其实说到底，无论是CCS还是CCU，都只是一种过渡性的解决方案，从某种程度上讲，是没有办法的办法。要彻底解决人类所面临的气候变化问题，还得摆脱对化石能源的依赖，将希望寄予新能源与可再生能源。”崔成如是说。

　　尽管前途多艰，中国正在迅速加入这个碳捕集俱乐部。据悉，除了北京这个刚运行1年多的项目，今年7月，华能集团另一个年捕获二氧化碳10万吨的项目已在上海开工，这将是全球最大的燃煤电厂燃烧后碳捕集项目。

　　无论是“U”还是“S”，只要前进在碳捕集这条路上，总是没错的。