CCUS是全球實(shí)現脫碳的重要技術(shù)手段之一。英國領(lǐng)先的CCUS技術(shù),可以為中國實(shí)現工業(yè)體系脫碳提供重要幫助。
位于英格蘭西北部的默西賽德郡因歷史悠久的蘭開(kāi)夏郡、利物浦市和被足球迷津津樂(lè )道的默西塞德德比而聞名。而隨著(zhù)英國碳中和戰略的不斷推進(jìn),默西塞德也正在成為英國孵化CCUS(碳捕獲、利用與封存)項目的重要基地。
作為碳中和戰略的重要技術(shù)支撐,英國政府都對CCUS一向十分重視。2020年,英國發(fā)布了《綠色工業(yè)革命十點(diǎn)計劃》,其中第八點(diǎn)就是對CCUS的投資。
2021年11月,英國政府發(fā)布了其凈零戰略(Net Zero Strategy):到2035年,英國溫室氣體排放量將比1990年水平低78%。為了實(shí)現這一目標,英國將以集群的方式在發(fā)展CCUS。
根據英國政府公布的計劃,2020年代中期至少在2個(gè)集群部署CCUS,最晚到2030年,在4個(gè)產(chǎn)業(yè)集群部署CCUS項目。這意味著(zhù)到2030年,英國將具備CCUS年儲存2000~3000萬(wàn)噸二氧化碳的能力。
2022年4月,英國政府發(fā)布了《CCUS投資路線(xiàn)圖》,這份報告清晰展現了英國政府和行業(yè)對CCUS發(fā)展的承諾及路徑。從中我們可以看到,英國政府不僅對于CCUS技術(shù)有著(zhù)清晰的規劃時(shí)間表、多元化的投資策略,更為CCUS的發(fā)展明確了商業(yè)模型。

對于在當前技術(shù)市場(chǎng)環(huán)境下難以盈利的CCUS,英國政府搭建了“補貼+市場(chǎng)+研發(fā)”的綜合性發(fā)展道路。首先在發(fā)展初期,政府基于資金支持,例如2020年,英國政府的CCS基礎設施基金(CIF)承諾提供10億英鎊的公共投資,支持到2030年發(fā)展四個(gè)CCUS產(chǎn)業(yè)集群。
僅靠政府補貼,一個(gè)行業(yè)是走不遠的,CCUS產(chǎn)業(yè)必須有自我造血的能力。而各個(gè)行業(yè)的碳約束對于CCUS就是潛在的市場(chǎng)。電力系統和工業(yè)系統的脫碳,以及氫能源的宏大計劃,都需要CCUS技術(shù)的支撐。這些都可以為CCUS項目提供合約。再加上技術(shù)本身進(jìn)步帶來(lái)的成本下降,英國CCUS將逐步走在健康發(fā)展的道路上。
CCUS的中國市場(chǎng)
2020年是中國CCUS發(fā)展的分水嶺。在此之前,中國CCUS技術(shù)發(fā)展大多處于試驗示范的起步階段。2020年9月,中國提出了“2030年碳達峰、2060年碳中和”的戰略,這也讓中國的CCUS發(fā)展進(jìn)入全新階段。
從2021年開(kāi)始,我國CCUS全產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)和全流程示范應用進(jìn)入新階段,項目迅速增多,規模越來(lái)越大。據統計,中國目前擁有超過(guò)50個(gè)CCUS項目,每年捕獲二氧化碳能力超過(guò)300萬(wàn)噸。
2022年8月,中國最大的碳捕集、利用與封存全產(chǎn)業(yè)鏈示范基地、首個(gè)百萬(wàn)噸級CCUS項目——“齊魯石化-勝利油田百萬(wàn)噸級CCUS項目”正式注氣運行,標志著(zhù)中國CCUS產(chǎn)業(yè)開(kāi)始進(jìn)入技術(shù)示范中后段——成熟的商業(yè)化運營(yíng)。
盡管成果斐然,但中國的CCUS發(fā)展相比于雄心勃勃的碳中和戰略,還存在一定的差距。中國21世紀議程管理中心處長(cháng)、中國可持續發(fā)展研究會(huì )氣候變化工作委員會(huì )主任委員張賢曾表示,中國CCUS產(chǎn)業(yè)面臨的主要挑戰包括了成本較高、技術(shù)鎖定風(fēng)險、缺乏商業(yè)模式等。
事實(shí)上,中國的CCUS發(fā)展從來(lái)不是孤立的,國際合作活動(dòng)一直伴隨著(zhù)中國CCUS的發(fā)展。早在2009年,英國支持的繁榮基金項目為廣東省制定了CCS發(fā)展路線(xiàn)圖,并展示了珠江口盆地的二氧化碳封存能力,這也成為中英(廣東)CCUS中心成立的基礎。
2013年,為促進(jìn)工業(yè)和研究合作,中英(廣東)CCUS中心正式成立。該機構現已成功領(lǐng)導了省級道路圖、可行性研究工作,并正在支持中國首個(gè)百萬(wàn)噸級的全鏈條CCUS示范項目,在華南地區進(jìn)行海上封存。
在CCUS領(lǐng)域,英國具備了雄厚的技術(shù)實(shí)力和成熟的遠景規劃,考慮到中英兩國在CCUS合作方面的悠久歷史,我們相信未來(lái)中英CCUS的合作勢必會(huì )更加深入。
以CCUS最為重要的成本經(jīng)濟性方面為例,以一個(gè)中等規模發(fā)電站(裝機容量1GW)每年二氧化碳捕捉量250萬(wàn)噸為計,預計總投資成本為13億英鎊,而年封存150萬(wàn)噸二氧化碳的水泥廠(chǎng),總投資額約為3.2億英鎊。
除了出色的經(jīng)濟性?xún)?yōu)勢,英國還可以提供包括FEED研究服務(wù)、EPC、海底技術(shù)、運輸等在內的全套技術(shù)出口服務(wù)。
成熟的經(jīng)驗
毫無(wú)疑問(wèn)的是,在發(fā)展CCUS方面,英國具備各類(lèi)優(yōu)秀的基礎條件。
論地質(zhì)條件,英國擁有世界上最大的二氧化碳封存潛力的大陸架,約占整個(gè)歐洲二氧化碳封存潛力的85%,可安全封存780億噸二氧化碳。論市場(chǎng)空間,英國基礎工業(yè)發(fā)達,石油天然氣、化學(xué)工業(yè)等都是二氧化碳的排放大戶(hù),在碳中和戰略面前,有著(zhù)海量的控碳需求。論二氧化碳應用場(chǎng)景,英國至今在北海依然有著(zhù)規模不小的石油天然氣開(kāi)采行業(yè),這是對二氧化碳使用最多的產(chǎn)業(yè)部門(mén)之一。
更重要的是,英國已經(jīng)培育、孵化出了一大批CCUS產(chǎn)業(yè)鏈上的各類(lèi)企業(yè),它們掌握著(zhù)CCUS產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節,是該領(lǐng)域擁有頂尖技術(shù)的企業(yè)。
2020年,知名國際油氣公司bp宣布轉型成為綜合能源公司,引發(fā)行業(yè)震動(dòng)。在bp一系列轉型規劃中,CCUS是其中的重要一部分。
長(cháng)期以來(lái),bp堅持投資CCUS技術(shù),近年來(lái)投資了C-Capture和Solidia等創(chuàng )新科技公司以加快推動(dòng)領(lǐng)先CCUS技術(shù)的商業(yè)應用,與此同時(shí)bp也在世界范圍內投資了多個(gè)大型CCUS項目。
在英國,bp是“凈零 Teesside”(NZT)項目主要的技術(shù)合作方與運營(yíng)方。這個(gè)項目有望成為英國首個(gè)商業(yè)化全鏈條CCUS 項目——從天然氣發(fā)電和其他工業(yè)來(lái)源捕獲二氧化碳,再將捕獲的二氧化碳運送至英國北海封存。從2025年開(kāi)始,這個(gè)項目計劃每年將捕獲多達1000萬(wàn)噸二氧化碳,相當于英國多達300萬(wàn)戶(hù)家庭每年能源使用產(chǎn)生的二氧化碳排放量。
bp還和其他合作伙伴一道成立Northern Endurance Partnership,開(kāi)發(fā)海上基礎設施,將數百萬(wàn)噸二氧化碳安全運送至北海封存。bp也正在積極探索和開(kāi)拓中國CCUS領(lǐng)域的機會(huì )。
除了bp,作為世界領(lǐng)先的能源解決方案提供商的殼牌認為CCS對于幫助社會(huì )實(shí)現凈零排放至關(guān)重要。他們的目標是與政府、客戶(hù)和合作伙伴協(xié)作,在全球范圍內發(fā)掘CCS的潛力。在中國,殼牌正積極與地方政府和商業(yè)伙伴合作,探索如何利用殼牌的CCS技術(shù)和經(jīng)驗,把握更多的CCS機會(huì ),共同創(chuàng )造一個(gè)全面而強大的能源轉型“生態(tài)圈”。

除了這些全球知名的能源公司,一大批圍繞CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各類(lèi)技術(shù)服務(wù)公司也同樣值得關(guān)注??梢哉f(shuō)多元化的市場(chǎng)主體存在是英國CCUS產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的基礎之一。
在化工、石油化工、煤化工和工業(yè)脫碳領(lǐng)域有著(zhù)豐富經(jīng)驗的工程與咨詢(xún)公司W(wǎng)ood,在CCUS領(lǐng)域同樣有著(zhù)豐富經(jīng)驗,該公司參與了全球170多個(gè)CCS項目,其中包括基準測試和技術(shù)選型研究、單個(gè)工廠(chǎng)和集群項目概念設計以及前期工程設計和項目交付。在中國西北地區,Wood已協(xié)助榆林地區構建其低碳發(fā)展路徑,制定該地區的碳減排的發(fā)展路線(xiàn)圖。
流量控制和儀表解決方案提供商Rotork則專(zhuān)注于CCUS未來(lái)發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵節點(diǎn)——閥門(mén)。Rotork的閥門(mén)執行器和閥門(mén)控制儀器對于提高CCUS系統效率和減少能源消耗至關(guān)重要。
工程公司Petrofac正在想可再生能源業(yè)務(wù)轉型,CCUS技術(shù)正是其中的核心。Petrofac和CO2 Capsol目前正在瑞典斯德哥爾摩合作建設一個(gè)二氧化碳捕集設施。同時(shí)Petrofac也正在參與北海地區的二氧化碳封存項目。
發(fā)達、龐大的工業(yè)體系和強烈的碳中和約束,為英國培育出了強大的CCUS產(chǎn)業(yè)與領(lǐng)先全球的技術(shù)實(shí)力。
CCUS技術(shù)必定會(huì )在全球碳中和的過(guò)程中發(fā)揮至關(guān)重要的最用,中國自然也不會(huì )例外。國際合作更是中國發(fā)展CCUS的重要部分。
在英國成功實(shí)現CCUS工業(yè)化和商業(yè)化的基礎上,這會(huì )給中英兩國都帶來(lái)重要的商業(yè)機會(huì )。相信在不久的將來(lái),會(huì )有越來(lái)越多的英國CCUS產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)參與到中國CCUS發(fā)展的藍海當中去。也會(huì )有更多的中國企業(yè)在尋找碳捕捉技術(shù)服務(wù)的時(shí)候,選擇來(lái)自英國的合作伙伴。
責任編輯: 李穎