全球碳捕集与封存现状2021
“时不我待,我们必须大力推进,迅速加快CCS的部署。” ---布拉德·佩吉,全球碳捕集与封存研究院前首席执行官
本文发布于2022年1月,作者为全球碳捕集与封存研究院(Global CCS Institute)。全球碳捕集与封存研究院是一家国际智库,以加速部署碳捕集与封存(CCS)这一应对气候变化的关键技术为使命。
报告称,在过去十多年中,2021年是自记录以来CCS项目增长最快的一年,并且是连续增长的第四年。C开发中的项目能力从2020年底的7500万吨/年上升到2021年9月的1.11亿吨/年,增长了48%。
尽管在过去的12个月里,CCS项目的数量有了空前增长,但就目前CCS设施数量而言,与将全球人为排放减少到净零之间仍然存在巨大差距。要将全球变暖控制在2°C,到2050年,需要将CCS装机容量从4000万吨/年增加到5.6亿吨/年以上。到2050年,需要6550亿至12800亿美元的资本投资。这个数字看似惊人,但30年内投资约1万亿美元,完全在私营部门的能力范围之内,因为2018年,仅在能源领域的投资就高达约1.85万亿美元。私营部门除了强大的财力之外,还拥有开发项目的专业知识和经验。随着利益相关者和股东对投资气候减缓资产的期望越来越高,私营部门也在积极寻找机会。所需要的只是一个商业案例。
根据全球碳捕集与封存研究院数据库的统计,,全球所有处在不同阶段的项目连续四年呈向上趋势,总捕集能力增长了 32%。去年新增 71 个商业项目,使全球处于不同阶段的商业项目增加到 135 个。其中,27 个项目已进入运行,每年捕集能力达 4000 万吨。美国再次以36个新增设施在全球排行榜上荣登榜首。美国的成功让世人相信,只要政策创造了投资的商业案例,项目就会推进下去。其他领先国家有比利时(4个项目)、荷兰(5个项目)以及英国(8个项目)。
下图显示了从2010年到2021年9月商业CCS设施的进展。2011年至2017年期间,捕集能力逐年下降,可能是由于全球金融危机后公共和私营部门专注于短期复苏等因素。自2017年以来,处于早期和后期开发阶段的项目出现了增长。重要的是,图7不包括10个早期开发阶段项目或5个后期开发阶段项目,因为这些项目的捕集能力尚未公布。因此,实际上潜在捕集能力是被低估的。
2021年上半年商业CCS设施大量增加,促使计划项目的捕集能力达到2011年以来的最高水平,即1.493亿吨/年。自2017年以来,计划项目的捕集能力年平均增长率为30%。2021年迄今为止的大部分增长来自于早期开发项目(25.9 Mtpa)和后期开发项目(9.0 Mtpa)。建设中或运行中的项目数量是稳定的。鉴于CCS项目的筹备时间较长(最长可达10年,取决于地点),早期和后期开发项目投入运行还需要一段时间。然而,开发增长迅速,对气候变化行动来说是一个积极的消息。
《全球碳捕集与封存现状2021》的其他主要发现如下:
- CCS 项目越来越多样化,其应用开发涵盖了发电、液化天然气、水泥、钢铁、垃圾发电、直接空气捕集和封存以及氢气生产等领域。
- CCS 网络可以为多个排放源提供共享的运输和封存基础设施,正日益成为主要的运行模式,实现更大量的二氧化碳捕集和封存。
- 北美地区依旧是全球 CCS 部署的领先者,2021年宣布新建 40 个 CCS 项目。这很大程度上归功于 CCS 税收抵免政策、更加强有力的气候承诺,尤其是美国重新加入巴黎协定,以及对低碳能源产品需求的预期上升。
- 中国宣布了一系列新项目:陕西省的燃烧后捕集 CCS 项目、珠江口盆地的中国首个离岸封存项目已进入运行,中国首个百万吨级二氧化碳驱油项目齐鲁石化-胜利油田 CCUS 项目开工建设,长三角首个20万吨级CCS驱油示范项目完成建设。国内对 CCS 日益重视以及正式上线的全国碳交易市场将激励更大规模的商业部署。
- 尽管 CCS 发展势头积极,但加快部署仍需要做更多的工作。研究院估计,要想达成巴黎气候目标,全球 CCS 项目到2050年必须增长100倍。这就需要私营部门大量的投资和政府持久的政策。