中石化千萬噸級 CCUS 引領(lǐng)行業(yè)步入新階段
事件:
2022 年 11 月 4 日,中國石化與殼牌、中國寶武、巴斯夫在上海簽署合作諒解備忘錄,四方將開展合作研究,在華東地區(qū)共同啟動我國首個開放式千萬噸級 CCUS項目。
點評:
1、 中石化啟動千萬噸級 CCUS 項目,引領(lǐng)我國 CCUS 行業(yè)步入新階段
CCUS,即?CO2捕集、利用與封存,這項技術(shù)通過從工業(yè)排放源中捕集?CO2并加以利用或注入地質(zhì)構(gòu)造封存,以實現(xiàn)?CO2的減排,被認(rèn)為是實現(xiàn)碳中和、應(yīng)對全球氣候變化的重要技術(shù)之一。隨著“雙碳”目標(biāo)提出,綠色低碳產(chǎn)業(yè)扶持政策頻發(fā),中國 CCUS 產(chǎn)業(yè)正在加速發(fā)展。截至 2021 年底,中國已投運或建設(shè)中的 CCUS 示范項目約為 40 個,捕集能力 300 萬噸/年。
此次中石化啟動我國首個開放式千萬噸級 CCUS 項目,將長江沿線工業(yè)企業(yè)的碳源集中運輸至?CO2接收站,通過距離較短的管線再把接收站的?CO2輸送至陸上或海上的封存點,有效降低工業(yè)企業(yè)脫碳成本、顯著提升整體作業(yè)效率。項目將持續(xù)助力華東地區(qū)工業(yè)企業(yè)一體化?CO2減排,引領(lǐng)我國 CCUS 行業(yè)步入新階段。
“三桶油”加碼布局 CCUS,目前已取得可觀進(jìn)展。
中石油作為最早布局CCUS 項目的油企,目前已有 10 家油氣田已開展 11 項 CCUS 重大開發(fā)實驗,CO2年注入能力達(dá)到 56.7 萬噸,累計實現(xiàn) CO2封存量超過 450 萬噸。其中,中石油吉林油田項目是中國首個全產(chǎn)業(yè)鏈、全流程 CCUS-EOR 示范項目,年CO2埋存能力35 萬噸,累計埋存 CO2225 萬噸。
中石化方面,我國首個百萬噸級 CCUS 項目,齊魯石化-勝利油田 CCUS 項目已于 2022 年 8 月 29 日全面建成投產(chǎn),該項目可減排CO2100 萬噸/年,標(biāo)志我國 CCUS 進(jìn)入成熟的商業(yè)化運營階段。
中海油則開展麗水36-1 氣田?CO2分析、液化及制取干冰項目,捕集規(guī)模 5 萬噸/年,產(chǎn)能 25 萬噸/年;中國海上首個?CO2封存示范工程設(shè)備已于 2022 年 6 月 15 日建造完工,預(yù)計可封存CO2?30 萬噸/年,累計封存CO2146 萬噸以上。作為最早一批布局 CCUS 項目的企業(yè),“三桶油”持續(xù)通過 CCUS 取得增油和減排雙重收益,成果顯著。
隨著“雙碳”發(fā)展深入推進(jìn),截至 2025 年,全球?qū)⒂薪?140 個 CCUS 工廠可能投入運營,預(yù)計捕獲至少 1.5 億噸/年的?CO2。而在未來幾年的 CCUS 領(lǐng)域,中國投資將占有相當(dāng)?shù)谋壤?strong>不僅“三桶油”持續(xù)布局 CCUS,更有通源石油、華能集團(tuán)、廣匯能源、延長石油等多家公司進(jìn)入 CCUS 行業(yè),穩(wěn)步建設(shè)多個“百萬噸級”CCUS 項目,持續(xù)引領(lǐng)中國 CCUS 行業(yè)發(fā)展。
中國 8 大“百萬級”CCUS 項目建設(shè)一覽:

2、我國 CCUS 碳減排需求潛力大,成本有望大幅下降
中國二氧化碳捕集利用與封存 (CCUS) 年度報告 (2021)中提出,碳中和目標(biāo)下中國 CCUS 減排需求為:2030 年 0.2-4.08 億噸,2050 年 6-14.5 億噸,2060年 10-18.2 億噸。情景設(shè)置中主要考慮了中國實現(xiàn) 1.5℃目標(biāo)、2℃目標(biāo)、可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)、碳達(dá)峰碳中和目標(biāo),各行業(yè)?CO2排放路徑,CCUS 技術(shù)發(fā)展,以及CCUS 可以使用或可能使用的情景。
2025—2060 年各行業(yè) CCUS 二氧化碳減排需求潛力(億噸/年):
中國 CCUS 示范項目整體規(guī)模較小,成本較高。CCUS 的成本主要包括經(jīng)濟(jì)成本和環(huán)境成本。經(jīng)濟(jì)成本包括固定成本和運行成本,環(huán)境成本包括環(huán)境風(fēng)險與能耗排放。
經(jīng)濟(jì)成本首要構(gòu)成是運行成本,是 CCUS 技術(shù)在實際操作的全流程中,各個環(huán)節(jié)所需要的成本投入。運行成本主要涉及捕集、運輸、封存、利用這四個主要環(huán)節(jié)。預(yù)計至 2030 年,CO2捕集成本為 90-390 元/噸,2060 年為 20-130 元/噸;CO2管道運輸是未來大規(guī)模示范項目的主要輸送方式,預(yù)計 2030 和 2060年管道運輸成本分別為 0.7 和 0.4 元/(噸·km)。2030 年?CO2封存成本為 40-50元/噸,2060 年封存成本為 20-25 元/噸。
2025—2060 年 CCUS 各環(huán)節(jié)技術(shù)成本:

環(huán)境成本主要由 CCUS 可能產(chǎn)生的環(huán)境影響和環(huán)境風(fēng)險所致。一是 CCUS技術(shù)的環(huán)境風(fēng)險,CO2的捕集、運輸、利用與封存等環(huán)節(jié)都可能會有泄漏發(fā)生,會給附近的生態(tài)環(huán)境、人身安全等造成一定的影響。二是 CCUS 技術(shù)額外增加能耗帶來的環(huán)境污染問題,大部分 CCUS 技術(shù)有額外增加能耗的特點,增加能耗就必然帶來污染物的排放問題。從封存的規(guī)模、環(huán)境風(fēng)險和監(jiān)管考慮,國外一般要求?CO2地質(zhì)封存的安全期不低于 200 年。能耗主要集中在捕集階段,對成本以及環(huán)境的影響十分顯著。如醇胺吸收劑是目前從燃煤煙氣中捕集?CO2應(yīng)用最廣泛的吸收劑,但是基于醇胺吸收劑的化學(xué)吸收法在商業(yè)大規(guī)模推廣應(yīng)用中仍存在明顯的限制,其中最主要的原因之一是運行能耗過高,可達(dá) 4.0-6.0MJ/kgCO2。
3、CCUS 市場空間廣闊,未來有望達(dá)到千億級別
作為世界最大的煤炭生產(chǎn)國和消費國,為實現(xiàn)碳中和目標(biāo),中國將逐步淘汰未使用 CCUS 技術(shù)的煤炭在整個經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中的使用。根據(jù)《2020 中國碳中和綜合報告》,2040 年至 2045 年左右,應(yīng)淘汰未采取 CCUS 技術(shù)的燃煤發(fā)電。2055至 2060 年淘汰未采取 CCUS 技術(shù)的燃煤在難以實現(xiàn)脫碳的工業(yè)部門的使用。
CCUS 應(yīng)用主體為燃煤電廠,我國燃煤電廠多建于 2005-2015 年,預(yù)計將在2035-2045 年迎來更新高峰。CCUS 作為一項有望實現(xiàn)化石能源大規(guī)模低碳利用的技術(shù),是我國未來減少CO2排放、保障能源安全和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段。隨著技術(shù)進(jìn)步未來有望建成低成本、低能耗、安全可靠的 CCUS 技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)集群,為化石能源低碳利用提供技術(shù)選擇,為應(yīng)對氣候變化提供有效的技術(shù)保障,為經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。
根據(jù)《中國 CCUS 技術(shù)發(fā)展趨勢分析》預(yù)測,我國利用 CCUS技術(shù)封存的 CO2量將不斷提高,2025 年將達(dá)到 2000 萬噸,2050 年則有望達(dá)到97000 萬噸,年復(fù)合增長率為 16.8%;由 CCUS 技術(shù)處理?CO2帶來的產(chǎn)值增加量將在 2025 年達(dá)到 390 億元,隨后不斷提升,并于 2050 年達(dá)到 5700 億元(折碳價 587.6 元/噸),年復(fù)合增長率為 11.3%。
CCUS 技術(shù)?CO2利用封存量預(yù)測(萬噸):

CCUS 市場空間預(yù)測(億元):

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