CCS技术:改变未来的希望 将二氧化碳"变废为宝"

    面对温室气体排放所导致的全球变暖，二氧化碳捕集和封存技术越来越受重视。尽管我国在这一项目上还较为落后，但国际先进技术的推广，将会大大缩短其全球普及的进程。

    “再过几十年，包括纽约、上海和孟买在内的国际大都市都将不复存在了，它们可能会被海水淹没”、“全球的平均气温将上升2-3度，人类将受到各种疾病的威胁”，听到这样的话，你一定认为这种耸人听闻的说法是荒唐和不负责任的。然而，这个预言可能正一步步成为现实，甚至还有加速的趋向。

    2009年3月11日在丹麦哥本哈根举行的全球气候变化大会也传来了同样的担忧：到本世纪末，全球大约六亿居住在低洼地区的人口，其生活将受到海平面升高的威胁。与会专家表示，未来全球海平面的上升速度将大大高于预期，到2100年，海平面将会升高0.9-1.2米。

    海平面上升将会使沿海地区洪涝灾害增多、陆地水源盐化。一些地区饱受洪涝灾害的同时，另一些地区将在干旱中煎熬，遭遇农作物减产和水质下降等困境。专家预计，最早到2020年，7500万至2.5亿非洲地区居民可能将陷入缺水困境，亚洲地区人口超过百万的大城市极有可能遭遇水位和海平面上升带来的洪涝灾害。欧洲人将目睹大量物种灭绝，而北美人将经历持续时间更长、温度更高的热浪天气。

    导致上述灾难的罪魁祸首是全球温室气体的大量排放。随着人类工业进程的不断加快，近年来全球二氧化碳的排放成倍增加，据统计，目前每年有300多亿吨的二氧化碳排放到大气层中。其中约有40%来自发电厂，23%来自运输行业，22%来自水泥厂、钢厂和炼油厂。然而各国对二氧化碳的处理却相对滞后，专家预言，如果我们不予治理，继续照此下去，那么人类将会为自己的行为付出惨重的代价。

    从某种意义上讲，温室气体排放导致的全球变暖已不再是“远虑”，而变成“近忧”了。面对日益紧迫的环境问题，人们正在寻找处理温室气体排放的各种方法。二氧化碳的捕集和封存(即CCS)技术不仅能将二氧化碳封存于地下或海底，而且还能实现二氧化碳“变废为宝”，被看作是一项最具前景的解决方案，专家认为，这种技术的发展可能会改变人类的未来。

    寄予希望

    被寄予厚望的CCS提高技术是指将二氧化碳从相关排放燃烧源捕获并分离出来，输送到适当的地点进行长期地质封存，从而阻止或显著减少二氧化碳向大气中排放的技术。

    根据联合国政府间气候变化委员会(IPCC)的调查，该项技术的应用，能够将全球二氧化碳的排放量减少20%到40%，这将对气候变化产生积极的影响。

    据了解，世界上有很多的CCS项目正在运行中，其中较有代表性的有三个，即挪威国家石油公司在北海的Sleipne项目、阿尔及利亚的In Salah项目和加拿大Weyburn项目。这些项目有些将二氧化碳注入海底或地下，有些注入油田，以提高油田的采收率。

    事实上，将二氧化碳捕集后封存于油气田，不仅有效减少了温室气体的排放，还可以实现“变废为宝”，提高油气田的采收率。据中石油勘探开发研究院沈平平教授介绍，依据目前的采油技术，全球油田的采收率平均只有32%左右，如果采用注入二氧化碳技术，那么采收率可以提高至40-45%。

    “全球大概有9300多亿吨的二氧化碳可以埋藏到油藏中，这个数值占相当于2050年全球累计排放量的45%”，沈平平说。

    不仅如此，利用二氧化碳注入技术，还可以提高油田的可采储量，沈平平教授介绍说，美国能源部发布的一份报告显示，目前美国剩余的石油可采储量为200亿桶，如果采用二氧化碳注入提高可采储量的话，其储量最多可增加至1600亿桶，潜力相当大。

    但是，这一技术目前还面临着一系列的瓶颈。首先是非常高昂的成本。实现二氧化碳的封存需要三个程序，即捕集、运输和封存。据沈平平预算，目前国内捕集和封存一吨二氧化碳的成本大概在40-70美元之间，而油田可以接受的价格在20美元左右，这中间还有很大的差距，“因此，要实现二氧化碳捕集和封存的商业应用，还有很长的一段路要走”，沈平平说。

    其次，公众对这一技术的接受也需要一个过程。据了解，由于担心封存于地下的二氧化碳会出现泄漏，或者对海洋和陆地生态造成威胁，目前国外的一些实验项目经常会受到公众和环保人士的抵制。但专家介绍说，只要将选址和前期工作准备充分，科学论证，封存于地下或海底的二氧化碳是不会发生泄漏的，目前国际上的项目也没有泄漏的记录。

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