碳捕獲、利用和儲(chǔ)存等對(duì)實(shí)現(xiàn)凈零經(jīng)濟(jì)重要但有限

能源轉(zhuǎn)型委員會(huì)的新報(bào)告 

倫敦2022年7月14日 /美通社/ -- 在能源轉(zhuǎn)型委員會(huì)（ETC）的最新報(bào)告《能源轉(zhuǎn)型中的碳捕獲、利用和儲(chǔ)存：重要但有限》中描述了碳捕獲、利用和儲(chǔ)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(jì)中葉實(shí)現(xiàn)凈零經(jīng)濟(jì)方面發(fā)揮的補(bǔ)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(wú)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(jì)CO₂排放將超過(guò)符合1.5°C氣候目標(biāo)的"碳預(yù)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(shí)進(jìn)行碳清除。

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

1. 讓那些替代品受到技術(shù)限制的行業(yè)脫碳，例如在本質(zhì)上產(chǎn)生CO₂的工業(yè)過(guò)程，如水泥；
2. 如果要實(shí)現(xiàn)全球氣候目標(biāo)，除了快速脫碳外，還需要實(shí)現(xiàn)部分碳清除；
3. 要在CCUS相對(duì)于當(dāng)?shù)仄渌撎歼x擇具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)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(chǎn)品有用的輸入。

"作為一種低碳而非零碳技術(shù)，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(bǔ)充作用。政府、企業(yè)和投資者現(xiàn)在需要采取集體行動(dòng)，確保CCUS能夠在工業(yè)脫碳中擴(kuò)大和發(fā)揮重要但有限的作用，并提供部分碳清除來(lái)保證1.5°C的目標(biāo)。"ETC主席Adair Turner表示。

CCUS和凈零之路

ETC的報(bào)告評(píng)估了CCUS在實(shí)現(xiàn)凈零道路上必須發(fā)揮的作用和必須采取的措施來(lái)確保能做到這一點(diǎn)。主要結(jié)論是：

• 到2050年，世界可能需要每年捕獲、利用或儲(chǔ)存7～10吉噸CO₂（相當(dāng)于當(dāng)今CO₂排放的約18~25%）：
  - 其中每年3～5吉噸CO₂將被需要用來(lái)在工業(yè)和能源應(yīng)用中（如水泥、鋼和氫氣生產(chǎn)）實(shí)現(xiàn)凈零排放，在這些應(yīng)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(wàn)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(shí)仍然實(shí)現(xiàn)零排放經(jīng)濟(jì)。
  - 另外每年4～5吉噸CO₂將被需要用來(lái)實(shí)現(xiàn)工程二氧化碳清除。
• 如果制定了強(qiáng)有力的法規(guī)，CCUS在技術(shù)上將變得可靠——實(shí)現(xiàn)90%以上的CO₂捕獲率，并安全地長(zhǎng)時(shí)間鎖住碳。實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)所花的成本使CCUS可以在實(shí)現(xiàn)凈零的道路上發(fā)揮具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的作用。
• CCUS目前的發(fā)展步伐遠(yuǎn)慢于所需的速度。這反映了過(guò)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(duì)爭(zhēng)議。
• 需要將私人投資與支持性公共政策相結(jié)合，確保CCUS能夠在未來(lái)發(fā)揮重要但有限的作用。

需要在2020年代加速進(jìn)程

如今，大約30處設(shè)施每年僅捕獲40兆噸的二氧化碳。隨著多個(gè)項(xiàng)目的取消，增長(zhǎng)一直緩慢。這在一定程度上反映了脫碳其他途徑的經(jīng)濟(jì)改善，但也反映了政策和協(xié)調(diào)的失敗，在未來(lái)必須要解決。在2020年代提前部署對(duì)于到2050年實(shí)現(xiàn)足夠的產(chǎn)能和降低整體成本至關(guān)重要。大部分增長(zhǎng)——特別是DACC的增長(zhǎng)——將在2030年后出現(xiàn)，但要使這一未來(lái)建設(shè)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(shù)部署在300多處設(shè)施，CO₂碳捕獲能力每年為0.8吉噸。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要各國(guó)政府和工業(yè)界采取行動(dòng)，縮短項(xiàng)目開(kāi)發(fā)時(shí)間，發(fā)展共享運(yùn)輸和儲(chǔ)存基礎(chǔ)設(shè)施，并增加投資。

對(duì)CCUS的投資 

到2050年，對(duì)CCUS基礎(chǔ)設(shè)施的總投資估計(jì)高達(dá)5萬(wàn)億美元。這還不到能源轉(zhuǎn)型所需總投資的5%，相當(dāng)于這一時(shí)期全球預(yù)計(jì)GDP的0.1%。未來(lái)十年，大部分投資（90%）將用于點(diǎn)源捕獲、運(yùn)輸和儲(chǔ)存，只有大約10%將與DACC相關(guān)。然而，DACC投資將在今后幾十年內(nèi)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(lái)源（例如空氣）比更高濃度的來(lái)源（如化石工業(yè)過(guò)程）需要更多的能量隔離CO₂。私營(yíng)部門(mén)可以為大部分成本提供資金，而行業(yè)和政府在制定激勵(lì)措施（如碳定價(jià)、低碳產(chǎn)品）以及通過(guò)工業(yè)中心開(kāi)發(fā)共享運(yùn)輸和存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施方面發(fā)揮作用。

"認(rèn)識(shí)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(gè)重要工具，政府、企業(yè)和投資者需要立即采取行動(dòng)，將計(jì)劃變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，并在未來(lái)十年內(nèi)增加部署高捕獲性CCUS。縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間、加強(qiáng)監(jiān)管、加大投資和共享基礎(chǔ)設(shè)施模式對(duì)于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)都至關(guān)重要。"ETC總監(jiān)Ita Kettleborough表示。

政府、企業(yè)和金融領(lǐng)域在2020年代的6項(xiàng)關(guān)鍵行動(dòng)

政府、企業(yè)和投資者的集體行動(dòng)對(duì)于實(shí)現(xiàn)未來(lái)十年所需的CCUS規(guī)模至關(guān)重要。2020年代的六項(xiàng)關(guān)鍵行動(dòng)是：

1. 克服綠色溢價(jià)，通過(guò)碳定價(jià)、必要的早期財(cái)政支持，通過(guò)政府和行業(yè)機(jī)制（如低碳產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、買(mǎi)家聯(lián)盟、采購(gòu)機(jī)制）的結(jié)合來(lái)擴(kuò)大規(guī)模，使CCUS部署在經(jīng)濟(jì)上可行。 
2. 發(fā)展支持基礎(chǔ)設(shè)施，如共享傳輸管道和存儲(chǔ)站點(diǎn)。政府和行業(yè)可以建立可實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)的CCUS中心。
3. 目標(biāo) 針對(duì)高捕獲、下一代CCUS技術(shù)支持研發(fā)和部署，并開(kāi)發(fā)創(chuàng)新的商業(yè)模式，例如碳捕獲即服務(wù)。
4. 監(jiān)管和管理風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)分配存儲(chǔ)站點(diǎn)的長(zhǎng)期責(zé)任和對(duì)泄漏有意義的處罰，確保負(fù)責(zé)任和安全的CCUS開(kāi)發(fā)。
5. 制定標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)，確保高CO₂捕獲率，并開(kāi)發(fā)透明的最佳實(shí)踐監(jiān)控CCUS。
6. 通過(guò)明確CCUS戰(zhàn)略性但有限的作用以及績(jī)效透明度，為CCUS作為低碳技術(shù)的適當(dāng)作用建立公眾支持。

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編輯須知

該報(bào)告代表能源轉(zhuǎn)型委員會(huì)的集體觀(guān)點(diǎn)。ETE成員贊同本報(bào)告中陳述的觀(guān)點(diǎn)主旨，但不應(yīng)被視為認(rèn)同每一項(xiàng)調(diào)查結(jié)果或建議。委員會(huì)成員所屬機(jī)構(gòu)未被要求正式核準(zhǔn)該報(bào)告。

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CCUS有時(shí)僅與捕獲化石燃料或工業(yè)"點(diǎn)源"排放相關(guān)。然而，在本報(bào)告中，我們將直接空氣碳捕獲（DACC）和碳捕獲生物能源（BECC）作為碳捕獲和儲(chǔ)存技術(shù)的形式。這兩種技術(shù)都可以提供負(fù)排放，是去除二氧化碳的形式。

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