碳捕集與封存對中美兩國實(shí)現(xiàn)深度脫碳至關(guān)重要

近日，《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》期刊發(fā)表題為《大幅減少現(xiàn)有電力基礎(chǔ)設(shè)施的承諾排放：美國和中國的潛在途徑》的觀點(diǎn)性文章，概述了美國和中國應(yīng)如何解決其承諾的二氧化碳排放問題。文章指出，對現(xiàn)有電力基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行碳捕集與封存（CCS）改造對于大幅減少兩國的碳排放都至關(guān)重要。但由于兩國發(fā)電基礎(chǔ)設(shè)施和能源結(jié)構(gòu)的差異，其實(shí)現(xiàn)深度脫碳的途徑不同。

 

美國電力基礎(chǔ)設(shè)施的格局正在發(fā)生變化。目前，廉價(jià)而豐富的天然氣推動了燃?xì)饴?lián)合循環(huán)電廠的產(chǎn)能擴(kuò)張，其發(fā)電能力已經(jīng)超過了燃煤發(fā)電，并將繼續(xù)成為美國電網(wǎng)的主要供應(yīng)商。因此，CCS改造不被認(rèn)為是減少現(xiàn)有燃煤電廠排放的一種全能型方法，盡管在最高效的燃煤電廠中存在部分捕集二氧化碳的潛力。CCS的部署應(yīng)集中在聯(lián)合循環(huán)天然氣工廠的改造上。

 

中國在能源結(jié)構(gòu)和化石能源基礎(chǔ)設(shè)施方面與美國相反。中國現(xiàn)有的燃煤發(fā)電能力達(dá)到940 GW，發(fā)電量占全國發(fā)電總量的近65%，燃?xì)獍l(fā)電能力根本無法與之相比。最近新建的現(xiàn)代燃煤發(fā)電廠是超臨界或超超臨界的，它們的效率通常高于40%。如此年輕且經(jīng)過改善的電力行業(yè)不太可能很快被淘汰。因此，中國必須對新建燃煤電廠進(jìn)行CCS改造，以實(shí)現(xiàn)深度脫碳。

 

未來幾十年，如果兩國推遲對現(xiàn)有電力基礎(chǔ)設(shè)施的減排將危及1.5 ℃的氣候目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。為了大幅減少碳排放，兩國需要考慮部署CCS，但可能會采取不同的方式。盡管CCS是必要的，但該技術(shù)尚未得到大規(guī)模驗(yàn)證，且成本很高。目前，世界上只有兩個商業(yè)規(guī)模的CCS項(xiàng)目在運(yùn)營：美國的佩特拉諾瓦和加拿大的邊界大壩。現(xiàn)在需要更多的大規(guī)模示范項(xiàng)目。政府應(yīng)該通過監(jiān)管、經(jīng)濟(jì)和政策手段來加快CCS部署的步伐。