已達峰的水泥行業(yè)需抓緊布局CCUS實現(xiàn)碳中和

近日，中國建筑材料聯(lián)合會和自然資源保護協(xié)會（NRDC）在京舉辦“水泥行業(yè)CCUS應用與發(fā)展國際研討會”。本次會議邀請國內外專家介紹了水泥行業(yè)二氧化碳捕集、利用與封存（CCUS）減排技術的發(fā)展現(xiàn)狀，并深入討論捕集碳在運輸、利用及封存環(huán)節(jié)中的管理辦法，以及捕集碳能否在碳市場中補償企業(yè)碳配額等行業(yè)關心問題，以期更好地發(fā)揮CCUS技術在水泥行業(yè)中的氣候效益和經濟效益。

 

CCUS技術一直被視為水泥行業(yè)實現(xiàn)碳中和的關鍵技術。我國提出“雙碳”目標后，“1+N”政策文件對水泥行業(yè)CCUS技術應用提出了發(fā)展要求。但CCUS在商業(yè)化發(fā)展及產業(yè)化部署等方面面臨多重挑戰(zhàn)。水泥行業(yè)碳捕集項目投資較大，經濟效益低。目前僅有少數企業(yè)進行了項目試點，現(xiàn)有捕集能力遠低于行業(yè)預測量，行業(yè)布局CCUS項目緩慢。  

 

中國建筑材料聯(lián)合會標準質量總監(jiān)、副秘書長周麗瑋表示，據統(tǒng)計分析，水泥行業(yè)提前實現(xiàn)碳達峰已成為現(xiàn)實，但是水泥行業(yè)要想實現(xiàn)碳中和難度很大。作為一項能夠實現(xiàn)二氧化碳深度減排和資源化利用的關鍵技術，CCUS是水泥行業(yè)實現(xiàn)碳中和的必備選擇。近年來，聯(lián)合會運用“揭榜掛帥”和“賽馬”機制組織企業(yè)開展了碳清除技術項目征集，還組織完成了水泥行業(yè)CCUS技術標準和項目減排量評估標準的編制等工作，為CCUS技術在建材領域的應用與推廣提供了“工具箱”。她希望通過加強國際間合作，推動CCUS技術在水泥領域的快速發(fā)展，助力水泥工業(yè)實現(xiàn)近零排放，共同為實現(xiàn)建材行業(yè)“宜業(yè)尚品、造福人類”目標作出更大貢獻。

 

自然資源保護協(xié)會城市項目主任潘支明強調，水泥生產排放的煙氣中，二氧化碳濃度低，因此捕集成本高。目前我國水泥行業(yè)CCUS的捕集量距離實現(xiàn)碳中和目標的減排需求有較大差距。為此，亟需加大對水泥CCUS的扶持力度，充分調動企業(yè)積極性，加速CCUS在水泥行業(yè)的示范和擴大應用。 

 

全球碳捕集與封存研究院中國區(qū)總經理楊曉亮博士圍繞全球碳捕集與封存技術的現(xiàn)狀，介紹了在政策驅動下國外CCUS技術的應用情況，包括CCUS項目的主流商業(yè)模式、收入來源和融資環(huán)境等方面的現(xiàn)狀。他強調，目前CCUS技術的應用與發(fā)展仍面臨著經濟挑戰(zhàn)、長開發(fā)周期以及項目開發(fā)復雜等難題，因此，各國仍需提供更多政策和資金支持，以推動CCUS的進一步發(fā)展。

 

天津水泥工業(yè)設計研究院副總工程師彭學平介紹了青州中聯(lián)水泥全氧燃燒技術在提高煙氣二氧化碳濃度方面的技術特點，以及該技術在降低二氧化碳捕集成本、提高捕集效率方面的重要影響。他表示，全氧燃燒耦合物理吸附不僅可以節(jié)能增效，還能有效提高二氧化碳的捕集效率，從而降低企業(yè)CCUS的運營成本。

 

海螺集團三碳研究院政策研究室主任姚方行介紹了海螺白馬山水泥CCUS六年來的建設運行情況。他指出，我國目前CCUS技術發(fā)展面臨巨大挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在全流程大規(guī)模集成示范項目的缺乏、建設主體驅動力不足、CCUS項目跨企業(yè)跨行業(yè)協(xié)作困難以及減排收益不足等問題。他建議加快水泥行業(yè)納入全國碳市場的步伐，利用市場化手段促進企業(yè)降碳。此外，應進一步健全雙碳“1+N”政策體系，出臺更加細化的政策，推動CCUS項目的環(huán)境效益轉化為經濟效益。

 

全球水泥與混凝土協(xié)會水泥與創(chuàng)新業(yè)務總監(jiān)克洛德·洛雷亞（Claude Lorea）介紹了CCUS全球應用案例及碳交易經驗。歐盟經驗顯示，將CCUS納入碳市場，利用碳交易可以增加CCUS收益。她強調各國政府應給予更多的政策支持，培育新技術，促進CCUS的發(fā)展。她還提到，實施政府低碳采購政策，可以刺激低碳產品的市場需求，從消費端拉動生產段減碳。

 

針對CCUS產業(yè)園建設問題，與會專家強調，將碳捕集企業(yè)與利用企業(yè)集合到一起，有利于實現(xiàn)碳的就地消納，減少運輸成本，保證CCUS項目的長期穩(wěn)定運行。然而，目前我國尚未制定CCUS產業(yè)園的建設標準，不同行業(yè)的企業(yè)整合到一起，將面臨更加復雜的項目審批要求，跨行業(yè)的審批要求將給企業(yè)帶來額外的項目管理難度。因此，專家建議，我國應率先建立CCUS碳中和示范園，可以涉及電力、鋼鐵、化工等多個行業(yè)，探索不同行業(yè)進園的管理辦法，以示范園為藍本，制定我國CCUS碳中和產業(yè)園的建設標準。

 

針對碳運輸管網問題，專家表示，以往的研究主要從碳捕集點源到封存匯點的角度進行評估。然而，在碳中和視角下，需要在減排量、運輸距離的基礎上統(tǒng)籌考慮全局最優(yōu)成本，因此現(xiàn)在要反向思考，從匯點到點源進行規(guī)劃。根據中國CCUS年度研究報告， 250公里是不需要對二氧化碳運輸再進行中轉增壓的最長距離，管道建設成本比較低，常常作為中國源匯匹配分析中的最大距離限值。因此在進行管網規(guī)劃時，應統(tǒng)籌考慮不同點源和匯點之間的封存經濟性。此外，未來隨著直接空氣捕集技術的成熟，以及考慮到捕集過程中用能帶來的排放問題，需要綜合考慮與匯點的距離及可再生能源的富集情況，以達到更好的經濟效益。因此，對于水泥行業(yè)，未來企業(yè)新建選址或現(xiàn)有企業(yè)建設CCUS項目時，需要全局考慮源匯匹配的情況，這也是未來CCUS管網的規(guī)劃方向，是水泥行業(yè)實現(xiàn)碳中和必須考慮的重要因素。

 

針對捕集碳減排量核算的問題，專家以美國為例進行了說明。無論是捕集碳的利用還是封存，減排量的申請主體必須證明其捕集的碳能夠長期與大氣隔絕，否則不能進行核算，也無法參與碳交易。例如，通過二氧化碳加氫制合成燃料，燃燒后又產生二氧化碳，這種情況就不能獲得減排量的核證。美國的核算方法為我國未來的CCUS減排量核算提供了參考。關于碳交易，專家指出，CCUS納入碳市場需要重點關注兩個方面。首先是封存標準和監(jiān)管辦法的建立，必須能夠證明封存地的長期安全性，確保沒有碳泄漏。其次是監(jiān)測、報告和核查辦法，以及量化的方法學，以確保二氧化碳核算的科學性。