訊：內(nèi)蒙的鄂爾多斯腹地深處，這里不僅在探索中國的直接液化煤制油商業(yè)化模式，也在探索亞洲首個大規(guī)模、全流程的陸上鹽水層二氧化碳永久封存示范工程。

集團(tuán)10萬噸／年CCS（二氧化碳捕獲與封存）示范項(xiàng)目”，是中國第一個列入國家科技支撐計(jì)劃的CCS科研項(xiàng)目，又是百萬噸級煤直接制油示范項(xiàng)目的環(huán)保配套工程。

項(xiàng)目在二氧化碳捕集上有著量大質(zhì)純的“先天優(yōu)勢”。煤化工需要在高溫高壓的化學(xué)反應(yīng)中調(diào)整煤炭中的碳、氫原子比例，因此將直接產(chǎn)生大量高濃度的二氧化碳。

　　此前有研究認(rèn)為，如果不考慮燃料排放部分，煤炭直接液化項(xiàng)目中，生產(chǎn)每噸液化粗油的二氧化碳排放量在2.1噸左右。

　　中國神華煤制油化工有限公司董事長吳秀章對記者說，神華煤制油項(xiàng)目所實(shí)現(xiàn)的整體CCS過程分捕集和封存兩個部分，其中捕集部分在廠區(qū)，把高濃度的氣體二氧化碳通過壓縮、冷凍處理生產(chǎn)為液體二氧化碳，并暫存至廠區(qū)內(nèi)容量為650立方米的儲存罐內(nèi)，而封存部分則將暫存的二氧化碳注入到距離廠區(qū)13~15公里的非采礦區(qū)地下，兩地中間通過罐車實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸。

　　國內(nèi)首試鹽水層注入

　　為了避免二氧化碳在捕集后再次釋放到大氣中，如何實(shí)現(xiàn)安全封存是整個CCS的難點(diǎn)之一。從國外的實(shí)踐看，地質(zhì)封存是最主要的方式。

　　所謂二氧化碳地質(zhì)封存是指將二氧化碳注入地下并長期封存于1000米至3000米深的地層中，具體可分為鹽水層封存、枯竭油田和氣田封存。其中因鹽水層是含地下水的、可滲透的多孔介質(zhì)，在三種方式中可存儲量最為豐富。挪威北海油田Sleipner西部二氧化碳鹽水層封存項(xiàng)目就是通過這一方式成為世界上第一個達(dá)到工業(yè)化規(guī)模的封存項(xiàng)目。

　　在項(xiàng)目實(shí)施之初，神華曾在鄂爾多斯當(dāng)?shù)剡M(jìn)行了專業(yè)的地質(zhì)研究，確認(rèn)在神華煤制油廠址附近區(qū)域內(nèi)，優(yōu)選的可封存二氧化碳的地層共有7個，其中深部鹽水層潛力最大，比如鹽水層之一的奧陶系馬家溝群就具有10億~100億噸的二氧化碳儲存潛力。

　　吳秀章對記者說，為了不影響地表水和淡水，同時考慮安全性，整個項(xiàng)目最終選擇了鹽水層進(jìn)行封存。

　　全球范圍內(nèi)，CCS封存項(xiàng)目的數(shù)量屈指可數(shù)。因?yàn)閷�鉆井安全打到這樣的深度并防止在注入過程中出現(xiàn)二氧化碳逃逸并不是容易的事。另外，二氧化碳在被注入時處于氣體和液體之間的臨界態(tài)，通過一系列化學(xué)反應(yīng)對注入管道本身有很強(qiáng)的腐蝕性，也增大了逃逸風(fēng)險。

　　“為了確保安全，我們專門做了安全性評估，絕對不允許二氧化碳再次泄漏到地面上來，所以重點(diǎn)監(jiān)控了三方面工作。”吳秀章進(jìn)一步解釋，“第一，要對被注入的每一層鹽水層覆蓋層做嚴(yán)格評估，保證覆蓋層足夠厚，不會因?yàn)槲覀冏⑷攵�氧化碳而開裂；第二，注入的鉆井包括表層套管、技術(shù)套管和注入套管，水泥也全是通過套管返到地面，保證不會因?yàn)楣芫�腐蝕而泄漏二氧化碳；第三，我們嚴(yán)格控制注入壓力，防止注入壓力過高使覆蓋層開裂而造成二氧化碳逃逸。”

　　煤化工發(fā)展CCS需求迫切

　　盡管神華煤制油項(xiàng)目在CCS上還僅僅是示范性嘗試，但對于中國整個煤化工行業(yè)來說，盡早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化、規(guī)�；�的CCS是必須完成的目標(biāo)。

　　一方面，2012年以來因國內(nèi)煤炭價格下滑，煤化工發(fā)展出現(xiàn)了機(jī)遇期。僅在今年3月，就有10個新型煤化工項(xiàng)目獲得發(fā)改委路條，整體投資在2000億～3000億之間，而且業(yè)內(nèi)期待下半年會核發(fā)更多項(xiàng)目。另一方面，中國面臨嚴(yán)峻的減排形勢，國家和國際上對煤化工行業(yè)的減排約束將日趨嚴(yán)格。國家下發(fā)的《煤炭工業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》就早已定調(diào)，在穩(wěn)步推進(jìn)煤炭深加工示范項(xiàng)目建設(shè)的同時，支持開展二氧化碳捕集、利用和封存技術(shù)研究和示范。

　　所以，如果把CCS項(xiàng)目作為煤制油、煤化工項(xiàng)目準(zhǔn)入的門檻或強(qiáng)制性配套項(xiàng)目，對本身背負(fù)高二氧化碳排放量負(fù)擔(dān)的煤化工行業(yè)成長前景至關(guān)重要。

　　但是否能上碳捕集項(xiàng)目，不僅要過技術(shù)關(guān)，還要過成本關(guān)。

　　據(jù)記者了解，國際上燃煤電廠僅碳捕集的成本在每噸40～50美元左右，高昂的成本讓CCS難以大規(guī)模工業(yè)化。相對于燃煤電廠來說，煤化工項(xiàng)目二氧化碳濃度非常高，所以捕集成本相對較低，經(jīng)濟(jì)性上有一定優(yōu)勢。

　　吳秀章對記者說，由于項(xiàng)目在示范期只是一年10萬噸的小項(xiàng)目，不成規(guī)模。加上示范探索期間不過于強(qiáng)調(diào)收益約束，包括折舊、人工和動力成本在內(nèi)，神華煤制油完成CCS全過程每噸的成本是280元（大約45美元），其中捕集是200元，封存是80元。

　　一旦形成工業(yè)化規(guī)模，并通過管道輸送降低儲運(yùn)成本，吳秀章估計(jì)CCS全過程能降到每噸25美元左右，大致是捕集階段20美元、封存5美元。

　　如果未來真能降到每噸25美元，并延伸出二氧化碳其他應(yīng)用模式，將能更大提升煤化工CCS的經(jīng)濟(jì)性和可行性。