碳捕獲、利用和儲存等對實現(xiàn)凈零經濟重要但有限

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Energy Transitions Commission

2022-07-14 22:01 5985

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能源轉型委員會的新報告

倫敦2022年7月14日 /美通社/ -- 在能源轉型委員會（ETC）的最新報告《能源轉型中的碳捕獲、利用和儲存：重要但有限》中描述了碳捕獲、利用和儲存 (CCUS) 與零碳電力、清潔氫能和可持續(xù)低碳生物資源在本世紀中葉實現(xiàn)凈零經濟方面發(fā)揮的補充作用。

Carbon capture, utilisation and storage in the energy transition: Vital but limited

大規(guī)模清潔電氣化是全球脫碳的支柱。但是，電氣化、氫能和可持續(xù)低碳生物能源組合無法將總排放量完全降至零。此外，幾乎可以肯定，從現(xiàn)在到2050年，累計CO₂排放將超過符合1.5°C氣候目標的"碳預算"。因此，為了將溫度上升限制在1.5°C，需要在深度和快速減排的同時進行碳清除。

因此，碳捕獲、利用和儲存（CCUS）必須在能源轉型中發(fā)揮三個重要但有限的作用：

讓那些替代品受到技術限制的行業(yè)脫碳，例如在本質上產生CO₂的工業(yè)過程，如水泥；
如果要實現(xiàn)全球氣候目標，除了快速脫碳外，還需要實現(xiàn)部分碳清除；
要在CCUS相對于當地其他脫碳選擇具有經濟優(yōu)勢的部分行業(yè)和地區(qū)提供低成本脫碳解決方案，或讓捕獲的碳可以是產品有用的輸入。

"作為一種低碳而非零碳技術，CCUS以及大規(guī)模清潔電氣化、氫能和可持續(xù)生物資源在脫碳中發(fā)揮了補充作用。政府、企業(yè)和投資者現(xiàn)在需要采取集體行動，確保CCUS能夠在工業(yè)脫碳中擴大和發(fā)揮重要但有限的作用，并提供部分碳清除來保證1.5°C的目標。"ETC主席Adair Turner表示。

CCUS和凈零之路

ETC的報告評估了CCUS在實現(xiàn)凈零道路上必須發(fā)揮的作用和必須采取的措施來確保能做到這一點。主要結論是：

到2050年，世界可能需要每年捕獲、利用或儲存7～10吉噸CO₂（相當于當今CO₂排放的約18~25%）：
- 其中每年3～5吉噸CO₂將被需要用來在工業(yè)和能源應用中（如水泥、鋼和氫氣生產）實現(xiàn)凈零排放，在這些應用中，電力、氫能或可持續(xù)低碳生物能源的使用不能為脫碳提供完整的解決方案。CCUS的這種使用將抵消每天900萬桶石油（比現(xiàn)在低90%）和每年2700 BCM（比現(xiàn)在低30%以上）的持續(xù)消耗，同時仍然實現(xiàn)零排放經濟。
- 另外每年4～5吉噸CO₂將被需要用來實現(xiàn)工程二氧化碳清除。
如果制定了強有力的法規(guī)，CCUS在技術上將變得可靠——實現(xiàn)90%以上的CO₂捕獲率，并安全地長時間鎖住碳。實現(xiàn)這一點所花的成本使CCUS可以在實現(xiàn)凈零的道路上發(fā)揮具有經濟價值的作用。
CCUS目前的發(fā)展步伐遠慢于所需的速度。這反映了過去的疑慮，即哪些地方最需要CCUS，哪些地方CCUS投資不足，以及哪些引起了公眾的反對爭議。
需要將私人投資與支持性公共政策相結合，確保CCUS能夠在未來發(fā)揮重要但有限的作用。

需要在2020年代加速進程

如今，大約30處設施每年僅捕獲40兆噸的二氧化碳。隨著多個項目的取消，增長一直緩慢。這在一定程度上反映了脫碳其他途徑的經濟改善，但也反映了政策和協(xié)調的失敗，在未來必須要解決。在2020年代提前部署對于到2050年實現(xiàn)足夠的產能和降低整體成本至關重要。大部分增長——特別是DACC的增長——將在2030年后出現(xiàn)，但要使這一未來建設可行，需要在2020年代大力發(fā)展。

可以看到，一條看似合理且雄心勃勃的部署軌跡是，到2030年，一整套技術部署在300多處設施，CO₂碳捕獲能力每年為0.8吉噸。要實現(xiàn)這一目標，需要各國政府和工業(yè)界采取行動，縮短項目開發(fā)時間，發(fā)展共享運輸和儲存基礎設施，并增加投資。

對CCUS的投資

到2050年，對CCUS基礎設施的總投資估計高達5萬億美元。這還不到能源轉型所需總投資的5%，相當于這一時期全球預計GDP的0.1%。未來十年，大部分投資（90%）將用于點源捕獲、運輸和儲存，只有大約10%將與DACC相關。然而，DACC投資將在今后幾十年內增加。

大部分CCUS成本用于CO₂捕獲，該成本通常反映了氣流中CO₂的濃度，更分散的來源（例如空氣）比更高濃度的來源（如化石工業(yè)過程）需要更多的能量隔離CO₂。私營部門可以為大部分成本提供資金，而行業(yè)和政府在制定激勵措施（如碳定價、低碳產品）以及通過工業(yè)中心開發(fā)共享運輸和存儲基礎設施方面發(fā)揮作用。

"認識到CCUS跟加速清潔電氣化等其他工具一樣是脫碳投資組合的一個重要工具，政府、企業(yè)和投資者需要立即采取行動，將計劃變?yōu)楝F(xiàn)實，并在未來十年內增加部署高捕獲性CCUS?？s短開發(fā)時間、加強監(jiān)管、加大投資和共享基礎設施模式對于實現(xiàn)這一目標都至關重要。"ETC總監(jiān)Ita Kettleborough表示。

政府、企業(yè)和金融領域在2020年代的6項關鍵行動

政府、企業(yè)和投資者的集體行動對于實現(xiàn)未來十年所需的CCUS規(guī)模至關重要。2020年代的六項關鍵行動是：

克服綠色溢價，通過碳定價、必要的早期財政支持，通過政府和行業(yè)機制（如低碳產品標準、買家聯(lián)盟、采購機制）的結合來擴大規(guī)模，使CCUS部署在經濟上可行。
發(fā)展支持基礎設施，如共享傳輸管道和存儲站點。政府和行業(yè)可以建立可實現(xiàn)規(guī)模經濟的CCUS中心。
目標 針對高捕獲、下一代CCUS技術支持研發(fā)和部署，并開發(fā)創(chuàng)新的商業(yè)模式，例如碳捕獲即服務。
監(jiān)管和管理風險，通過分配存儲站點的長期責任和對泄漏有意義的處罰，確保負責任和安全的CCUS開發(fā)。
制定標準和法規(guī)，確保高CO₂捕獲率，并開發(fā)透明的最佳實踐監(jiān)控CCUS。
通過明確CCUS戰(zhàn)略性但有限的作用以及績效透明度，為CCUS作為低碳技術的適當作用建立公眾支持。