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碳捕集与封存是实现碳中和目标的重要技术选择

作者:中国储能网新闻中心 来源:中国电力报 发布时间:2020-10-18 浏览:
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——访中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司温室气体减排与清洁燃料技术部主任刘练波

9月22日,在联合国大会上,习近平总书记对世界做出承诺,中国将提高国家自主贡献力度,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,争取在2060年前实现碳中和。

对中国能源产业而言,这无异于历史性时刻。碳中和目标将倒逼我国能源转型大幅提速,在“十四五”乃至更长时期内,低碳减排将成为能源发展的主旋律。在2020世界青年科学家峰会未来能源论坛上,中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司温室气体减排与清洁燃料技术部主任刘练波接受《中国电力报》记者专访,从二氧化碳捕集利用与封存技术阐述了对实现碳中和目标的思考。

中国电力报:您认为“未来能源”的核心是什么?从能源供给角度,电力将在“未来能源”中扮演什么样的角色?

刘练波:我们正处于全球能源转型期,环保、低碳与可持续发展成为新的主题。未来能源的核心应该是绿色、低碳的电力及以此为基础的能源互联网。

当前,我国电力在终端能源消费中的占比仅约25%左右,如果按照1.5度温控目标及2060年前实现碳中和目标的情景分析,到2050年这一占比至少要提升至70%左右。也就是说,电力将大量替代化石能源的直接燃烧利用,要提高一次能源转化为电能的比例,同时强化电力的清洁低碳属性,在一次能源中更多使用可再生能源发电,最终实现电力在二次能源占比的目标。因此,我认为电力在未来能源系统中扮演着核心的作用。

中国电力报:您认为二氧化碳捕集利用与封存技术在实现碳中和目标中将发挥什么作用?

刘练波:实现碳中和的目标,对能源系统是一个巨大的改变,甚至是一个彻底的革命。我国正在制定的“十四五”规划可能就会对此有相应布局或专项规划。某些重点行业或重点地区要提前实现碳中和。

电力行业如何实现碳中和,首先最主要的是要大幅度提高可再生能源及核电的发电比例,减少化石能源的使用。但是能源安全也是我们需要考虑的因素,因此在一定时期内化石能源发电机组要作为最主要的调峰机组。

需要强调的是,碳中和不等同于碳的零排放。常规意义的能源系统自身并不能实现真正的碳的零排放,只能做到非常低的排放。这样的二氧化碳排放就要通过碳汇的手段、通过技术手段来实现碳中和,比如植树造林、农业就是非常常规的碳汇。但在我国,这类碳汇量有限,每年预计仅有7~8亿吨左右。有分析指出,按照最强减排路径分析,我国电力行业到2050年左右还会有15亿吨左右的二氧化碳排放,要实现碳中和就需要通过别的技术。二氧化碳捕集与封存是可以实现化石能源大规模低碳利用唯一的技术途径,也将是中国未来能源系统能够实现碳中和的一个不可或缺的重要技术选择。

当然,近期还是以发展可再生能源等为主,二氧化碳捕集与封存技术的爆发期预计在2030年以后。现阶段,应该在一些企业或领域开展前期示范,通过示范提高技术的可行性和可靠性,降低成本,为最终于2060年前实现碳中和提供技术支撑。

中国电力报:您对温州瓯江口区域打造近零碳实验室及示范区有哪些建议?

刘练波:对于温州瓯江口的近零碳示范区,我认为首先可以凭借得天独厚的风力资源条件,包括海岸及温州湾多岛屿条件,进一步打造大风点基地,这也符合目前我国大力发展新能源的政策环境,远期可以进一步考虑开发海上风电。

另外,我了解到在瓯江口北岸有一座始建于上个世界90年代初的火电厂,共分三期建成,最新机组于2005年投产发电,服役期已分别达到15-30年。在当前能源转型大环境下,一方面要提前考虑退出时间表,一方面可以通过二氧化碳捕集技术改造以及燃用生物质,大幅度降低机组碳排放,甚至通过生物质与二氧化碳捕集的协同实现负排放,在新能源规模化发展过程中提升其电力价值,使其可以延长服役期继续发挥余热,为瓯江口区域提供低碳能源。

实验室方面,科研一定要结合产业需求,不妨结合上述项目的建设,依托工程项目找到技术需求点,同时联合企业、高校、科研院所成立联合近零碳实验室,开展相关低碳技术开发,如风电、二氧化碳捕集、氢能等,同时开展能力建设,为更好打造近零碳示范区提供技术支撑。

作者:莫非 王怡 支彤 郭志宏 金朦朦

关键字:碳中和

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