新闻

碳捕集是难减排产业救星?专家指最大挑战在如何应用

EN

(图片来源:Shutterstock)

随着脱碳需求成长,碳捕集的讨论度随之上升,更被部分视为未来加速减碳的关键。 不过,该技术引发的反弹也在增加,尤其是化石燃料产业的参与,引发可能被用来延长油气开采时间的质疑。

同时,高成本可能限制其实用性,能否扩大商业规模还是未知数。 这些疑虑是2023年联合国气候峰会(COP28)讨论重点之一,未来数年,世界将决定是否可负责任的使用碳捕集技术,以及如何处理二氧化碳。

碳捕集技术是什么?或可助难减排产业实现脱碳

运用机械捕捉碳的方式主要有两种,一种是所谓的点源(point source)碳捕捉和封存(CCS),在工厂等场所的烟囱捕获CO2,另一种是从环境空气中抽出已排放的CO2,这个过程称作直接空气捕获(DAC)。

点源可部署在石油、天然气和重工业设施。 但研究显示,该技术对气候有益的用例相当少。

非营利组织「清洁空气工作小组」(Clean Air Task Force)碳封存经理葛洛夫(Ben Grove)表示,「碳捕集的真正用途是要解决无法处理的难减排(hard-to-abate)。 」

水泥是难减排产业之一,占全球碳排放约8%。 圣母大学(University of Notre Dame)可持续能源政策助理教授格鲁伯特(Emily Grubert)指出,虽然水泥的部分制造过程可以电气化,但生产中产生的一些CO2是「其过程的基本」。

硫磺能源(Brimstone)等新创公司正努力解决水泥脱碳问题,但大部分技术与大量商业化还存在一大段距离。

格鲁伯特谈到,除非你想出水泥的替代品,或完全不同的形式,否则无法在不使用CCS这类技术下解决这些排放。 」

用于化石燃料发电成本高 经济效益不及可再生能源

英国离岸能源协会(Offshore Energies UK)可持续发展和政策主任(Michael Tholen)表示,碳捕集将在帮助全球经济所有产业的脱碳发挥关键作用,特别是难减排产业,因为这些产业没有电气化的捷径。 在英国,我们致力于加速整合能源结构,以支持能源转型。 」

美国能源部化石能源和碳管理办公室(FECM)副秘书长威尔克斯(Jennifer Wilcox)表示,在某些情况下,CCS可应用于现有化石燃料发电厂。 她举新建天然气发电厂为例,据彭博新能源财经(BloombergNEF)数据,2022年美国新增发电量近5.7GW。

但多项研究指出上述技术可能不经济。 Grubert在2020年一项研究发现,2035年前,美国4分之3的发电厂将准备退役。 能源经济和金融分析研究所(IEEFA)一份报告指出,与可再生能源加储能等替代方式相比,CCS发电可能会使电力更昂贵。 2019年《自然能源》(Nature Energy)期刊一项研究显示,可再生能源在成本方面胜过碳捕集。

科学家估计到了本世纪中期,世界每年将需要从大气中移除数十亿吨的CO2,才能将暖化温度控制在相对安全的1.5°C范围内。 目前全球碳捕集产能为每年数千吨,因此需要扩大规模。 但部署这项技术需要经济脱碳并行。

捕获到CO2怎么用?转为SAF原料有助航空业减碳

根据彭博新能源财经一项研究,虽然大多数空气直接捕获项目计划把CO2封存地下,但有19%将作为可持续飞航燃料(SAF)的原料。

航空业占全球碳排约2%,相当于日本或德国的碳排。 该产业的脱碳选项相当少,利用捕获的CO2作为燃料或许合理。

非营利机构Project Drawdown执行长弗莱(Jonathan Foley)表示,与只是将CO2封存地下相比,将其转化为SAF原料有助于实现双重红利。 他强调,即使如此,由于成本高昂,碳捕集仍仅能小规模应用,而不是其它研究要求的数十亿吨规模。

封存或再应用?DAC新创与石化产业划清界线

化石燃料产业对CO2有不同规划。 不是用来制造合成燃料,而是想将之注入老化的石油和天然气田以取得剩余石油,此过程称为提升石油采收率(EOR)。 该技术从1970年代开始使用,但一些石油公司想扩大规模。

石油和天然气产业是碳捕集技术的主要支持者之一。 (图片来源:Pixabay)

DAC最大支持者之一西方石油公司(Occidental Petroleum)已表明,部分項目將使用CO2生產更多石油。 據BloombergNEF分析,捕獲的CO2中約8%將用來提高石油採收率。

有些DAC新创划清界线,拒绝将其捕获的CO2用于取得更多化石燃料。 Climeworks执行长杰尔巴德(Christoph Gebald)表示,该公司只对「永久地下封存」感兴趣,另间新创Heirloom称,该公司技术移除的CO2将不会用于EOR。

Heirloom气候政策主管艾耶尔(Vikrum Aiyer)表示,「我认为随着产业扩大发展,在负责任的碳管理方面,应该要制定安全护栏。 」

随着产业规模不断升级,以及在税收优惠和政府投资增加的激励下,愈来愈多公司投入CO2净化的商业领域,这些护栏将变得更加必要。

法国能源新创设计风力发电树 一次可产两种绿电
日本看上新战略资源 比氢气更稳定、更便宜的「氨气」发电
Back

了解更多再生能源凭证

TOP
索取下载

请填写资料后立即开始下载

姓名
公司
职称
公司邮箱
本网站使用cookie为您提供更好的浏览体验,了解有关我们如何使用cookie的更多资讯