全球气温升高加剧碳减排压力 40亿吨二氧化碳处理市场待开发

文章来源:每日经济新闻2016-09-28 20:54

国家应对气候变化战略研究和国际合作中心战略规划部副主任柴麒敏介绍,目前碳减排的方式主要依靠技术改造、能源结构调整等进行源头控制,按照国际能源机构(IEA)的预测,未来将近20%左右的全球减排量要来自末端治理技术,大概全球每年末端治理二氧化碳的量是40亿吨,这个市场非常大。
 
“目前来看,相对于工业革命前,全球的温度已经上升了1度了,我们确定的1.5度到2度目标很快就可能被突破了,如果突破了的话,需要一种负减排。”
 
9月26日,在原初科技(北京)有限公司和清华大学化学工程系研发的“二氧化碳矿化利用技术”科技成果评价会上,国家应对气候变化战略研究和国际合作中心战略规划部副主任柴麒敏做如上表述。
 
柴麒敏介绍,目前碳减排的方式主要依靠技术改造、能源结构调整等进行源头控制,按照国际能源机构(IEA)的预测,未来将近20%左右的全球减排量要来自末端治理技术,大概全球每年末端治理二氧化碳(CO2)的量是40亿吨,这个市场非常大。
 
值得注意的是,二氧化碳的末端治理技术尚处于起步阶段,具体包括:碳捕集、封存与利用技术(CCUS)、地下封存技术(CCS)、二氧化碳驱油技术(EOR),以及矿化利用技术等,但是,均为被大规模产业化应用。
 
一位不愿署名的中国工程院院士在接受《每日经济新闻》记者采访时称,从当前各项技术的应用对比来看,能够较快解决当前温室气体的问题,矿化技术是一条值得探索的方向,已有很多机构在做相关研究。
 
碳减排政策将加码,碳税仍在研究
 
美国和欧盟的监测数据显示,今年7、8两月全球平均气温连创新高,鉴于1至6月全球平均气温已经创下有记录以来的最高值,今年将成为名副其实的最热年。而除创纪录的高温外,二氧化碳排放水平也已达到新的高峰。 
 
为此,今年9月,世界气象组织呼吁各国尽快批准和执行《巴黎协定》,以应对全球持续高温天气、温室气体浓度迅速上升等紧迫的气候问题。
 
去年12月,《联合国气候变化框架公约》近200个缔约方在巴黎气候变化大会上达成《巴黎协定》。《巴黎协定》指出,各方将加强对气候变化威胁的全球应对,把全球平均气温较工业化前水平升高控制在2摄氏度之内,并为把升温控制在1.5摄氏度之内而努力。
 
但是,《巴黎协定》达成后并非立即生效。其生效,需要有两个条件:第一是必须55个缔约方完成法定批准程序;第二是完成批准程序的缔约方在碳排放总量占比需超过55%。
 
在G20杭州峰会召开之际,中美两国共同宣布完成《巴黎协定》国内程序,并将《巴黎协定》批准文书递交给联合国秘书长潘基文,中美两国正式加入《巴黎协定》。
 
中国对二氧化碳减排有政策加码的趋势,“十三五”制定的目标是单位GDP(国内生产总值)二氧化碳排放量累计降低18%,在“十二五”降低17%的目标上进一步提高,往后更是涉及到二氧化碳排放峰值的目标,减排的力度会更大。同时,“十三五”时期,将目前42个低碳省区和低碳试点城市扩大到100个城市。
 
实际上,在碳减排方面,除了政策的推动外,碳排放交易市场的建立、完善也将发挥积极作用。目前,我国已经在广州、深圳、北京、上海、湖北、天津和重庆等7个地方建立了碳排放权交易所。
 
7个碳排放交易试点地方,实现了减排功能,也探索出了一套规则流程,柴麒敏介绍,2017年全国碳排放交易市场将启动,覆盖全国大概8000家企业,涉及二氧化碳排放量大概占到全国工业总排放量的40%以上。
 
不得不提的是,在碳减排的经济政策中,另一个备受关注的就是碳税。
 
柴麒敏透露,理论上碳税和碳交易市场是可以互补的,碳市场没有覆盖的地方可以执行碳税,但是,考虑到当前经济形势下征税的敏感性,现在的思路是,“十三五”时期碳税政策还只是研究。
 
CO2治理市场潜力巨大,矿化技术受宠
 
根据国际能源署发布的数据显示,2015年全球二氧化碳排放量为321亿吨,与前两年持平。
 
但是,全球平均气温却在出现较快上升,一些业界专家担忧,现阶段全球确定的碳减排目标可能难以完成,仅从前端控制二氧化碳排放的手段将需要调整,需要用一些负排放技术,也就是采取末端治理技术。
 
据了解,CCS、EOR等技术都存在着成本贵、能耗高、封存后的二氧化碳不稳定,易泄露等挑战及隐患,即便是美国能源部近年来已累计投入数十亿美元研发的CCUS,也由于受到应用、经济效益等影响而未能大规模产业化推广。
 
上述中国工程院院士介绍,在对二氧化碳捕集、封存过程中本身就存在需要耗能产生二氧化碳,当前二氧化碳排放量大,大范围推广捕集、封存等技术,所需要的经济代价难以承受。EOR技术要求二氧化碳产生的地方离油田近,而且在驱油的过程中,也会溢出部分二氧化碳,该技术也很难大规模使用。
 
同时,二氧化碳矿化利用技术却在悄然兴起,所谓二氧化碳矿化利用技术,是将二氧化碳通过化学反应,生产碳酸盐的过程。碳酸盐是碳最稳定的化学形式,有利于碳的长期和稳定封存。
 
大自然自身一直在做二氧化碳的矿化,但是,过程奇慢无比,使得产生二氧化碳的速度和自然矿化的速度不匹配。该中国工程院院士称,几个技术对比来看,二氧化碳矿化利用过程是一条值得探索的方向,找出一个能够快速矿化二氧化碳的技术,是解决温室效应一个最可行的办法,研究矿化利用技术的机构不少,真正涉及方案可行的很少。
 
清华大学副教授蒋国强向《每日经济新闻》记者介绍,清华大学化学工程系研发的二氧化碳矿化利用技术,直接把火电厂等工业排放中一定浓度的二氧化碳气体进行反应变成碳酸盐,不仅具有较好的稳定状态,而且,从经济性上,碳酸盐是工业生产中应用最广的物质之一。
 
“在国外有把碳酸氢钠进行循环(与二氧化碳反应),变成碳酸钠,但是,碳酸钠不稳定,低温就会被热解,这些都还没有产业化。”蒋国强说。
 
柴麒敏称,未来二氧化碳减排手段会多样化,国际能源署预测二氧化碳减排的80%来自节能和能源结构调整,20%来自于末端治理。研究预测到2050年,中国碳减排同样需要有一定的末端治理加入。
 
巨大的市场潜力正在推动各方在技术应用上加快研究的步伐,但是,包括矿化利用技术在内,何种技术能够实现大规模产业化推广仍充满不确定性。
 
一位业内专家告诉《每日经济新闻》记者,与生态文明相关的技术都需要政策支持,其本身很难实现完全的盈利,但是,目前在二氧化碳技术应用上的政策支持较少,技术本身是否有经济效益成为决定未来能否产业化的关键。
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