全球市场初具规模，CCUS技术将在“碳中和”阶段发挥重要作用

 

CCUS 技术指将二氧化碳 (CO₂) 从工业过程、能源利用或大气中分离出来，直接加以利用或输送到一个封存地点，以实现长期与大气隔绝的过程。由于其可以把排放出的 CO₂ 进行捕集、利用和封存，CCUS 技术将成为“碳中和”阶段代表性的“负碳技术”。

 

从全球范围看，目前已经有大量的 CCUS 装置被投入实际应用，据不完全统计，2021 年全球各类 CCUS 装置的二氧化碳利用能力总计达 43.7 MtCO₂/年，主要利用方式包括油田采收及封存、肥料、化工、合成燃料、发电、钢铁及氢能等众多行业。

 

油田采收及封存是目前最主要的二氧化碳利用方式。油田采收类的设施最早在 1970-1980 年代就开始运营，运营模式为天然气加工厂将分离出的 CO₂ 提供给当地石油生产商，石油生产商将 CO₂ 作为驱油剂进行强化采油，以提高石油采收率。强化采油技术主要是将 CO₂ 注入油层中以提高油田采收率的技术，理想状态下，每吨液态 CO₂ 的驱油剂可以驱出 3 吨原油，具有良好的驱油效果。利用二氧化碳强化采油技术可将油井的石油采出率提升 7%-15%。

 

二氧化碳封存方面，1996年挪威Sleipner海上天然气设施启用了全球第一个具有专用二氧化碳储存和监测功能的大型二氧化碳捕获和注入项目；该项目目前已累计在位于约1公里的深岩层中储存了超20Mt二氧化碳。

 

近年来，在全球持续关注的背景下，各类 CCUS 装置数量快速增长。根据国际能源署（International  Energy  Agency）统计，全球处于开发初期、在建及开发中和运行中的 CCUS 项目总量从 2019 年的 59 个增长至 2021 年的 195 个，年均复合增长率达 80% 以上。

 

2021 年在运行中的 CCUS 项目仅占所有项目的 14%，其余均为在开发中和在建的项目。分地区来看，新建项目主要集中在美国和欧洲，美国约有 68% 的 CCUS 项目处于开发及建设过程中，欧洲也有 60% 的项目处于该阶段，而其他区域处于开发期的项目数量和比例都较少。

 

欧美大型化工企业在 CCUS 相关的技术合作模式方面也做出了大量探索和尝试。2021 年巴斯夫和林德集团宣布，合作在美国伊利诺伊州的 CWLP 发电厂建造并测试一个每天捕集 200 吨二氧化碳的项目，利用巴斯夫的先进含水胺溶剂和过程技术和林德公司的新型碳捕集流程和工程创新共同推动项目的落地。同年在欧洲，巴斯夫与法国液化空气集团宣布，合作在德国安特卫普港口和巴斯夫安特卫普一体化基地联合开发全球最大的碳捕集项目，计划 2025 年开始运营，预计在项目运营的前十年里便能够减少 1420 万吨二氧化碳排放。