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、清潔氫能和可持續低碳生物資源在本世紀中葉實現凈零經濟方面發揮的補充作用。
大規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脫碳,例如在本質上產生CO2的工業過程,如水泥;
如果要實現全球氣候目標,除了快速脫碳外,還需要實現部分碳清除;
要在CCUS相對于當地其他脫碳選擇具有經濟優勢的部分行業和地區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以及大規模清潔電氣化、氫能和可持續生物資源在脫碳中發揮了補充作用。政府、企業和投資者現在需要采取集體行動,確保CCUS能夠在工業脫碳中擴大和發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在實現凈零道路上必須發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和能源應用中(如水泥、鋼和氫氣生產)實現凈零排放,在這些應用中,電力、氫能或可持續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(比現在低90%)和每年2700 BCM(比現在低30%以上)的持續消耗,同時仍然實現零排放經濟。
- 另外每年4~5吉噸CO2將被需要用來實現工程二氧化碳清除。
如果制定了強有力的法規,CCUS在技術上將變得可靠——實現90%以上的CO2捕獲率,并安全地長時間鎖住碳。實現這一點所花的成本使CCUS可以在實現凈零的道路上發揮具有經濟價值的作用。
CCUS目前的發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,但要使這一未來建設可行,需要在2020年代大力發展。
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。要實現這一目標,需要各國政府和工業界采取行動,縮短項目開發時間,發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,而行業和政府在制定激勵措施(如碳定價、低碳產品)以及通過工業中心開發共享運輸和存儲基礎設施方面發揮作用。
"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、企業和投資者需要立即采取行動,將計劃變為現實,并在未來十年內增加部署高捕獲性CCUS。縮短開發時間、加強監管、加大投資和共享基礎設施模式對于實現這一目標都至關重要。"ETC總監Ita Kettleborough表示。
政府、企業和金融領域在2020年代的6項關鍵行動
政府、企業和投資者的集體行動對于實現未來十年所需的CCUS規模至關重要。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,通過政府和行業機制(如低碳產品標準、買家聯盟、采購機制)的結合來擴大規模,使CCUS部署在經濟上可行。
發展支持基礎設施,如共享傳輸管道和存儲站點。政府和行業可以建立可實現規模經濟的CCUS中心。
目標 針對高捕獲、下一代CCUS技術支持研發和部署,并開發創新的商業模式,例如碳捕獲即服務。
監管和管理風險,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。
制定標準和法規,確保高CO2捕獲率,并開發透明的最佳實踐監控CCUS。
通過明確CCUS戰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。
來源:美通社