2022年1月29日,中國石化新聞辦發布消息,我國首個百萬噸級CCUS(碳捕集、利用與封存)項目——齊魯石化-勝利油田CCUS項目全面建成。該項目每年可減排二氧化碳100萬噸,相當于植樹近900萬棵、近60萬輛經濟型轎車停開一年,預計未來15年可實現增油296.5萬噸。
這是目前國內最大的CCUS全產業鏈示范基地和標桿工程,對我國推進CCUS規模化發展具有重大示范效應,對搭建“人工碳循環”模式、提升我國碳減排能力具有重要意義,將有力推動實現“雙碳”目標。
發展CCUS對我國具有重要戰略意義。
CCUS是減少二氧化碳排放的關鍵技術之一,即把生產過程中排放的二氧化碳捕集提純,繼而投入新的生產過程再利用和封存,可直接減少二氧化碳排放。
我國有較大的石油地質儲量適合二氧化碳驅油,加快CCUS產業發展可為保障國家能源安全提供有力的技術支撐。此外,CCUS作為實現碳中和必不可少的技術路徑,減排潛力十分巨大,工業利用前景廣闊。研究表明,我國未來有10億多噸碳排放量要依靠CCUS來實現中和,可有力推進化石能源潔凈化、潔凈能源規模化、生產過程低碳化。
封碳驅油、保護環境,變廢為寶、利國利民。
此次中國石化全面建成的百萬噸級CCUS項目,于2021年7月啟動建設,由齊魯石化二氧化碳捕集、勝利油田二氧化碳驅油與封存兩部分組成。齊魯石化捕集的二氧化碳采用綠色運輸方式,送至勝利油田進行驅油封存,實現了二氧化碳捕集、驅油與封存一體化應用,把二氧化碳封在地下,把油驅出來,“變廢為寶”。
在碳捕集環節,齊魯石化新建100萬噸/年液態二氧化碳回收利用裝置,主要包括壓縮單元、制冷單元、液化精制單元以及配套工程,回收煤制氫裝置尾氣中的二氧化碳,提純后純度可達99%以上;在碳利用與封存環節,勝利油田運用超臨界二氧化碳易與原油混相的原理,已在正理莊油田建成10座無人值守注氣站,向附近73口井注入二氧化碳,增加原油流動性,大幅提高原油采收率,同時油氣集輸系統全部采用密閉管輸,進一步提高二氧化碳封存率。
“十四五”期間將加大建設力度,實現CCUS產業化發展。
中國石化將研究建立碳捕集利用與封存技術研發中心,重點部署CCUS+新能源、CCUS+氫能、CCUS+生物質能等前沿和儲備性技術攻關,加大二氧化碳制備高價值化學品、二氧化碳礦化利用等技術應用力度,突破碳捕集、輸送、利用、封存等各環節核心技術和關鍵設備難題,建成“技術開發—工程示范—產業化”的二氧化碳利用技術創新體系,延展清潔固碳產業鏈,打造碳減排技術創新策源地。“十四五”期間,中國石化將依托南化公司等煉化企業,力爭在所屬華東油氣田、江蘇油田等再建設百萬噸級CCUS示范基地,實現CCUS產業化發展,為我國實現“雙碳”目標開辟更為廣闊的前景。
中國石化已發展形成了CCUS技術系列。
中國石化CCUS技術研發和工程實踐起步較早,在提高原油采收率和降碳減排上取得了較好成效。部分捕集技術國內領先、世界先進。低分壓二氧化碳捕集技術在我國16個省市、50余套裝置獲得成功應用,每年捕集二氧化碳20余萬噸;催化熱鉀堿法、位阻胺法脫碳技術運行裝置40余套,每年從工業循環氣、天然氣等氣源中脫除二氧化碳超1000萬噸。攻克多項驅油與封存關鍵技術難題。在華東、勝利等多個油田積極開展礦場試驗,積極探索二氧化碳高壓混相驅的開發模式,有效解決了特低滲透油藏“注水注不進,油井采不出”難題;創新提出“吞吐驅替協同”的注二氧化碳開發模式,實現了封閉小斷塊油藏有效開發;在中原油田建立了我國首個高含水油藏工業煉廠尾氣驅油、循環利用及封存基地。攻關形成了全流程、低成本工藝技術系列。系統調查了我國大型二氧化碳排放源,研究制定了CCUS潛力評價方法,建立了中國石化源匯數據庫,截至目前,已實施二氧化碳驅油項目36個。
國際社會積極推動CCUS技術發展與產業化應用。
聯合國政府間氣候變化專門委員會指出,如果沒有CCUS技術,幾乎所有氣候模式都不能實現《巴黎協定》目標,而且全球碳減排成本將會成倍增加。隨著全球應對氣候變化和碳中和目標的提出,CCUS作為減碳固碳技術,已成為多個國家碳中和行動計劃的重要組成部分,英國、日本、澳大利亞等國家紛紛制定政策鼓勵CCUS發展。數據顯示,目前全球正在運行的大型CCUS示范項目有26個,每年可捕集封存二氧化碳約4000萬噸。
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