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什么是CCS？什么是CCUS？有关CCS和CCUS的区别？

作者：中企碳中和服务网　　来源：转载　　发布时间：2022-04-01 13:18:27

中企碳中和服务网讯：问：什么是CCS？
答：CCS（Carbon Capture and Storage，碳捕获与封存）技术从空气中捕集CO2并以防止其重新进入大气的方式进行封存的过程。

问：什么是CCUS？
答：CCUS（Carbon Capture，Utilization and Storage, 碳捕获、利用与封存）技术是CCS（Carbon Capture and Storage，碳捕获与封存）技术新的发展趋势，是指将对二氧化碳大型排放源所排放的二氧化碳进行捕集、压缩后输送并封存，或进行工业应用（如食品加工、离岸驱油及生产化学产品等）的一种技术。这种技术可有效缓解温室效应，被认为是未来大规模减少温室气体排放、减缓全球变暖可行的方法。

问：为什么要进行CCUS？
答：随着全球气候持续变暖，CO2在全球以创纪录的速度排放。虽然控制温室气体排放已成为世界上许多国家的主要目标，但不能忽视的事实是，气候变化在许多地方造成破坏和灾难。CO2天然存在于大气中，在环境中起着重要作用。它是一种温室气体，在大气中聚集热量，在岩石风化过程中起作用，是植物碳的来源，也是光合作用所必需的。如果没有温室效应，地球也会变冷。然而，当大气中CO2过剩时，它会捕获太多的热量，并导致大气过热。这正是我们现在看到的情况，因为人类活动向大气中排放了大量的CO2。我们的排放量超过了自然碳循环过程所能处理的量。CCUS技术可以帮助去除多余的CO2并产生经济效益。

问：如何进行碳捕捉封存？
答：碳捕集技术集中在排放源上，利用吸收、吸附、循环或膜气体分离等技术，设计在生产设施中过滤掉碳的方法。其他类型的碳捕集技术专注于过滤空气中的碳。

一旦碳被捕集，基本上有两种选择：将其封存在不再污染的地方，或者将其转化为有用的东西。针对后者，捕集的CO2可用于生产塑料、碳酸饮料，甚至种植植物！

但是，对捕集的CO2的需求量不如供应量大，因此大部分的碳捕集与封存技术都集中在固碳上――将碳排放到一个不会导致气候危机的地方。其中一个最常见的方法是将其注入地下储层，在那里它将在很长一段时间内不进入大气层――可能在数千年内。毕竟，这是大多数石油、天然气等碳产品的发源地。

问：CO2资源化利用技术有哪些？
答：二氧化碳的资源化利用技术有合成高纯一氧化碳、烟丝膨化、化肥生产、超临界二氧化碳萃取、饮料添加剂、食品保鲜和储存、焊接保护气、灭火器、粉煤输送、合成可降解塑料、改善盐碱水质、培养海藻、油田驱油等。其中合成可降解塑料和油田驱油技术产业化应用前景广阔。

二氧化碳驱油，是一种把二氧化碳注入油层中以提高油田采收率的技术。在二氧化碳与地层原油初次接触时并不能形成混相，但在合适的压力、温度和原油组分的条件下，二氧化碳可以形成混相前缘。超临界流体将从原油中萃取出较重的碳氢化合物，并不断使驱替前缘的气体浓缩。于是，二氧化碳和原油就变成混相的液体，形成单一液相，从而可以有效地将地层原油驱替到生产井。应用混相驱油提高石油采收率的一个关键性参数是气体与原油的最小混相压力（MMP），MMP是确定气驱最佳工作压力的基础。一般情况下，因为混相驱油比非混相驱油能采出更多的原油，所以希望在等于或略高于MMP下进行气驱。如果压力远高于MMP，就容易造成地层破裂，无法保障生产过程的安全性，其结果是不仅不能大幅度提高原油产量，还会降低经济效益。二氧化碳驱油一般可提高原油采收率7%――15%，延长油井生产寿命15――20年。

二氧化碳降解塑料属完全生物降解塑料类，可在自然环境中完全降解，可用于一次性包装材料、餐具、保鲜材料、一次性医用材料、地膜等方面。二氧化碳降解塑料作为环保产品和高科技产品，正成为当今世界瞩目的研究开发热点。利用此技术生产的降解塑料，不仅将工业废气二氧化碳制成了对环境友好的可降解塑料，而且避免了传统塑料产品对环境的二次污染。它的发展，不但扩大了塑料的功能，而且在一定程度上对日益枯竭的石油资源是一个补充。

目前，全球有许多CCUS项目正在进行中，但由于该技术仍处于早期阶段，目前只有大约50个商业项目在进行中。如果实施得当，这些项目估计将在全球范围内减少约五分之一的碳排放，并将应对气候危机的成本降低70%。

问：公司CCUS现状及业务前景如何？
答：公司在CO2的回收、存储、集输、处理等方面形成了系列技术。获得发明专利1项、申请发明专利2项、集团公司技术秘密1项，集团企业标准2项。实施国内项目8项，国外项目1项，为吉林油田、新疆油田及集团海外权益油区的产能和CCUS产业提供了强有力的支撑。

公司已经开展中油工程级、公司级CO2回收（捕集）、集输、处理和回注等4个方面地面技术攻关综合研究项目，形成了CO2捕集、集输、回注与循环等相关技术。

公司下一步将在膜分离技术初步研究的基础上，进一步开展纯膜法、膜+活化MDEA法、纯溶剂法以及变压吸附法的研究工作，从原料气压力与组成的适应条件、总烃回收率、二氧化碳回收率、设备费用、年运行费用、可比全寿命现值等方面进行详细对比，拟形成自主专利技术和一体化产品。

另外，还将深化各种工况下的材料与防腐技术、长输管道技术研究，持续开展酸气回注技术储备等。

2019年油气行业气候倡议组织（OGCI）正式宣布将实施“碳捕集、利用与封存（CCUS）撬动者计划”。将在全球部署首批共五个CCUS产业促进中心，并与清洁能源部长级会议签订CCUS合作框架协议。我国新疆准噶尔盆地二氧化碳资源丰富、混相油层和咸水层分布广泛，具有建设超大规模CCUS工程的条件，因而将新疆作为OCGI首批CCUS中心之一。目前公司作为油田地面工程建设单位正在参与新疆油田区块CCUS示范项目建设工作。

此前，集团公司已在吉林油田建成了国内首个全流程二氧化碳驱油与埋存示范工程，公司从2008年起参与整个项目的地面工程建设工作，2012年曾获国家优质工程银奖。

2020年11月5日，在上海举行的第三届中国国际进口博览会期间，中石油集团公司董事长、党组书记戴厚良表示，未来中国石油将通过合资合作，早日建成CCUS示范项目，助力构建“低碳、清洁、安全、高效”的能源体系；坚持油气并举、常非并重，加快天然气业务发展；打造绿色低碳能源产业增长极，努力实现2060年“净零”目标。

公司通过国内外项目的实施，已经形成CCUS相关成套工艺技术和前沿技术储备，为集团公司CCUS技术进一步发展打下了坚实的技术基础，能为集团公司CCUS示范项目和产业进程提供技术支撑。

关键字: 什么是CCS CCUS

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