文|MIR睿工業(yè)
近些年來，減少碳排放、能源轉(zhuǎn)型無疑是市場的大熱點(diǎn)。中國政府也明確提出2030年“碳達(dá)峰”與2060年“碳中和”目標(biāo)，并實(shí)施了一些具體措施，例如：2021年11月央行推出了碳減排支持工具，為這類碳減排貸款提供資金支持。2023年1月29日，央行將該貨幣政策工具延續(xù)到2024年末，并擴(kuò)大了政策惠及面。
但即使清潔能源的推廣正如火如荼，在生產(chǎn)生活中，仍然還存在一些“不得不產(chǎn)生”的二氧化碳，它們又該何去何從？這就不得不借助碳捕集技術(shù)，將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的二氧化碳“捕捉”出來，妥善利用或儲存好，從而幫助減少碳排放。
那碳捕集的工作原理是什么？又是怎樣應(yīng)用落地的？目前中國碳捕集市場如何？今天，MIR睿工業(yè)就用九張圖帶你了解什么是碳捕集？
碳捕集是如何實(shí)現(xiàn)的？
作為“碳捕手”，碳捕集技術(shù)的核心任務(wù)是將液化天然氣、氫氣廠、鋼鐵廠、水泥廠、發(fā)電廠、以及石油煉化廠等“碳排放大戶”所產(chǎn)生的CO2收集起來，并用各種方法儲存以避免其排放到大氣中的。而如何在生產(chǎn)流程中將二氧化碳捕集起來，無疑是最關(guān)鍵的問題。
目前，有以下幾種比較普遍的碳捕集方式：
（信息來源：MIR DATABANK）
我們以燃燒后捕捉化學(xué)吸收法為例，其碳捕捉要經(jīng)過脫碳-吸收再生-壓縮干化-循環(huán)利用等環(huán)節(jié)，涉及到煙氣吸收塔、換熱器等設(shè)備。
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那么我們把排出來的CO2收集起來之后如何處理呢？一般我們會采取兩種方式處理：
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中國碳捕集市場分析
當(dāng)然碳捕集不是獨(dú)立存在的技術(shù)，在實(shí)際生產(chǎn)中，它經(jīng)常與碳運(yùn)輸、碳利用與封存一起稱為CCUS。當(dāng)下中國的CCUS生態(tài)如下所示：
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在碳捕集技術(shù)上，外資巨頭霍尼韋爾研發(fā)出了包括UOP ASCC化學(xué)溶劑與SeparALL 工藝物理溶劑等在內(nèi)的「溶劑碳捕集技術(shù)」和變壓/變溫吸附（PSA/TSA）系統(tǒng)與二氧化碳分餾和膜分離技術(shù)等典型的「藍(lán)氫應(yīng)用技術(shù)」。其中專為燃燒后煙氣而設(shè)計(jì)的高級溶劑碳捕獲技術(shù)，可捕獲超過95%的二氧化碳！在2022年，霍尼韋爾與中國中化旗下圣奧化學(xué)科技有限公司攜手，助力其清潔煤制氫、及碳捕集利用示范項(xiàng)目的落地與推進(jìn)。
目前，中國已投運(yùn)和建設(shè)中的CCUS示范項(xiàng)目約40個(gè)。在30萬噸/年以下的項(xiàng)目數(shù)量占比達(dá)88.9%，規(guī)模超過60萬噸/年的項(xiàng)目僅占3.7%。放眼全球，在建及擬建的碳捕集與封存設(shè)施數(shù)量大約在520個(gè)，中國占全球總量的7.7%，占比遠(yuǎn)低于第一名美國的50.8%。由此不難看出：國內(nèi)碳捕捉技術(shù)和商業(yè)化應(yīng)用尚不成熟，項(xiàng)目建造和后續(xù)處理成本過高，相比于國外市場差距還很大。
（數(shù)據(jù)來源：MIR DATABANK）
從中國國內(nèi)碳捕捉行業(yè)應(yīng)用分布來看，已投運(yùn)和建設(shè)中的項(xiàng)目中，火電廠占70％以上，碳捕捉應(yīng)用到火電行業(yè)的技術(shù)相對成熟。化工行業(yè)占20％左右。其他行業(yè)包括鋼廠，水泥廠甚至汽車制造行業(yè)等，占比大概10％。
（數(shù)據(jù)來源：MIR DATABANK）
從中國碳捕捉示范項(xiàng)目分布范圍來看，目前已投運(yùn)和建設(shè)中的CCUS示范項(xiàng)目分布于19個(gè)省份，涉及電廠和水泥廠等純捕集項(xiàng)目以及CO2-EOR、CO2-ECBM、地浸采鈾、重整制備合成氣、微藻固定和咸水層封存等多樣化封存及利用項(xiàng)目。
部分碳捕捉示范項(xiàng)目
（信息來源：MIR DATABANK）
未來，預(yù)計(jì)在2030年中國各行業(yè)CCUS減排需求達(dá)0.2-4.08億噸，2060年將達(dá)10-18.2億噸。并且在一系列政策支持及技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)下，預(yù)計(jì)到2050年產(chǎn)值規(guī)模將達(dá)3,300億元，2025-2050年CAGR約11.9%。
（信息來源：MIR DATABANK）
雖然中國CCUS仍處于發(fā)展早期，部分先進(jìn)技術(shù)尚處于研究階段，但隨著政策支持不斷增多以及示范工程建設(shè)加速推進(jìn)，中國CCUS相關(guān)技術(shù)將逐步成熟，帶動(dòng)CCUS各環(huán)節(jié)成本下降，新型膜分離、新型吸收、新型吸附等技術(shù)的成熟將推動(dòng)能耗和成本降低30%以上，這些技術(shù)有望在2035年前后實(shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣應(yīng)用。
為了助力CCUS技術(shù)推廣和示范工程建設(shè)，中國政府也出臺了一系列政策促進(jìn)CCUS發(fā)展，其中包括支持內(nèi)資相關(guān)企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，保護(hù)國內(nèi)企業(yè)在CCUS市場的經(jīng)營，推動(dòng)國內(nèi)CCUS重點(diǎn)技術(shù)的發(fā)展。
中國政府促進(jìn)CCUS發(fā)展的政策
結(jié)語
追求可持續(xù)發(fā)展之路，亦是一條不斷強(qiáng)化和創(chuàng)新解決方案的道路，中國內(nèi)市場即使面對再多挑戰(zhàn)，總有人要堅(jiān)持求索。為了更潔凈的未來，為了高質(zhì)量的發(fā)展，國內(nèi)廠商應(yīng)該做可持續(xù)的“行動(dòng)派”、“探索家”，秉持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，助力更多綠色科技與解決方案落地生花。