黨的二十大報(bào)告明確提出，積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和。為推進(jìn)“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，人們正在多方面探尋實(shí)現(xiàn)節(jié)能降碳的可能，更多的降碳技術(shù)開始受到關(guān)注，并走進(jìn)大眾視野。二氧化碳捕集、利用與封存（CCUS）技術(shù)便是其中之一。這種將二氧化碳從工業(yè)或其他碳排放源中捕集，并運(yùn)輸?shù)教囟ǖ攸c(diǎn)加以利用或封存的技術(shù)，具有減排規(guī)模大、減排效益明顯的特點(diǎn)，被形象地稱為“碳捕手”。
近期，自然資源部中國地質(zhì)調(diào)查局首次發(fā)布了我國海域二氧化碳地質(zhì)封存潛力評(píng)價(jià)結(jié)果，預(yù)測潛力達(dá)2.58萬億噸，為我國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)注入一針強(qiáng)心劑。
海域二氧化碳地質(zhì)封存，對(duì)緩解我國東南沿海地區(qū)碳中和壓力具有重要現(xiàn)實(shí)意義
人類活動(dòng)造成二氧化碳、甲烷等溫室氣體排放過量，導(dǎo)致全球氣候變暖，而氣候變暖又造成極端天氣頻發(fā)、海平面升高等問題，反過來影響著人類的生活。為減緩全球氣候變暖趨勢，科學(xué)家們研究了一種直接減少空氣中二氧化碳含量的技術(shù)方法，那就是把空氣中的二氧化碳收集起來，再“藏起來”。
把二氧化碳“藏”在哪兒，是這項(xiàng)技術(shù)要解決的難點(diǎn)之一。
科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，可利用工程技術(shù)手段將捕集的二氧化碳注入地面以下的深部咸水層、枯竭油氣藏等地質(zhì)體中，通過構(gòu)造地層封存等方式實(shí)現(xiàn)二氧化碳與大氣長期隔絕。這就是二氧化碳地質(zhì)封存。
按照封存位置不同，二氧化碳地質(zhì)封存分為陸域封存和海域封存。其中，利用海底以下深部地質(zhì)結(jié)構(gòu)封存二氧化碳，由于具有安全性高、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)小、封存潛力大等特點(diǎn)，而受到多國政府、工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的高度關(guān)注。
二氧化碳海底地質(zhì)封存主要方法示意圖
圖片來源：聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)
在中國地質(zhì)調(diào)查局的統(tǒng)一部署下，中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心海洋戰(zhàn)略研究團(tuán)隊(duì)自2020年起，對(duì)國外海域二氧化碳地質(zhì)封存現(xiàn)狀及技術(shù)發(fā)展趨勢進(jìn)行了專題研究。研究發(fā)現(xiàn)，美國、歐盟、日本、澳大利亞等都制定了相應(yīng)的研究規(guī)劃，并開展了海域二氧化碳地質(zhì)封存的基礎(chǔ)研究、潛力評(píng)價(jià)、工程示范以及商業(yè)應(yīng)用。
據(jù)該研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人張濤介紹，美國于2013年完成全國陸上和各州管轄海域的二氧化碳地質(zhì)封存潛力評(píng)價(jià)和區(qū)劃工作。日本 JSCC公司自2014年起先后在日本周邊的10處海域開展地質(zhì)調(diào)查，目標(biāo)是尋找可以封存1億噸二氧化碳的潛力封存點(diǎn)。2019年，該公司首次在距北海道海岸4千米左右、海底約1000米～2500米深的地層成功實(shí)現(xiàn)封存30萬噸二氧化碳。而針對(duì)海域二氧化碳地質(zhì)封存可能引發(fā)的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，歐盟國家則已開展了10多年的環(huán)境監(jiān)測專項(xiàng)研究，研發(fā)了用于監(jiān)測二氧化碳泄漏的傳感器和技術(shù)方法，并于2020年開始實(shí)施海底二氧化碳封存環(huán)境監(jiān)測工程?！斑@些研究工作的開展，在一定程度上證明了海域二氧化碳地質(zhì)封存具有經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的可行性?！睆垵f。
根據(jù)中國科學(xué)院院士丁仲禮以及清華大學(xué)關(guān)大博教授團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的中國碳核算數(shù)據(jù)庫估算，我國當(dāng)前二氧化碳年排放量在100億噸左右，約為全球總排放量的1/4。資料顯示，從我國實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)減排需求來看，按照現(xiàn)在的技術(shù)發(fā)展預(yù)測，2050年和2060年，需要通過二氧化碳捕集利用與封存技術(shù)實(shí)現(xiàn)減排量分別為6億～14億噸和10億～18億噸。我國東部沿海省份是能源和工業(yè)原料的主要消費(fèi)區(qū)，也是二氧化碳排放大戶。2020年沿海11?。ㄊ校┑亩趸寂欧帕考s占全國總量的近一半。但由于這些地區(qū)陸域沉積盆地面積小、分布零散，適宜碳封存的地質(zhì)條件相對(duì)較差，封存潛力有限。為此，研究人員把尋找適宜封存二氧化碳場地的目光轉(zhuǎn)向了海域。
“就我國而言，基于能源結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)布局現(xiàn)狀，當(dāng)前開展海域二氧化碳地質(zhì)封存研究與實(shí)踐，對(duì)我國實(shí)現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)尤其是緩解東南沿海地區(qū)碳中和壓力，具有重要現(xiàn)實(shí)意義。”我國海域二氧化碳地質(zhì)封存潛力評(píng)價(jià)工作牽頭負(fù)責(zé)人、中國地質(zhì)調(diào)查局青島海洋地質(zhì)研究所研究員陳建文表示。
具有巨大潛力，我國海域二氧化碳地質(zhì)封存研究與實(shí)踐步伐正在加快
我國海域有沒有適宜封存二氧化碳的場地？具體分布在哪里？
“幸好，我國海域地殼穩(wěn)定性好、沉積盆地分布廣、地層厚度大、構(gòu)造地層圈閉多，具備封存二氧化碳的良好地質(zhì)條件。”陳建文介紹，2010年，中國地質(zhì)調(diào)查局組織實(shí)施了“全國二氧化碳地質(zhì)封存潛力評(píng)價(jià)與示范性工程”，對(duì)我國海域二氧化碳地質(zhì)封存潛力進(jìn)行了初步評(píng)估。
隨著“雙碳”目標(biāo)的提出以及各地“雙碳”行動(dòng)的推進(jìn)，我國海域二氧化碳地質(zhì)封存研究與實(shí)踐的步伐也逐漸加快。2021年8月，我國首個(gè)海上二氧化碳封存示范工程在南海珠江口盆地實(shí)施。中國海洋石油集團(tuán)有限公司將恩平15-1油田群開發(fā)伴生的二氧化碳封存于海底以下800米～900米深度的儲(chǔ)層，預(yù)計(jì)每年可封存二氧化碳約30萬噸、累計(jì)封存二氧化碳146萬噸以上。
盡管我國海域具有封存二氧化碳的潛力，但此前的潛力評(píng)價(jià)參數(shù)與相關(guān)數(shù)據(jù)主要來自公開資料，評(píng)價(jià)精度較低，尤其是針對(duì)工程級(jí)別的評(píng)價(jià)較少。為滿足碳封存工作的實(shí)際需求，2021～2022年，中國地質(zhì)調(diào)查局組織青島海洋地質(zhì)研究所、廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局和發(fā)展研究中心等單位，充分利用20余年的海洋地質(zhì)調(diào)查實(shí)測地質(zhì)和地球物理數(shù)據(jù)，以及公開發(fā)表的商業(yè)性油氣勘探開發(fā)等資料，系統(tǒng)開展了我國海域二氧化碳地質(zhì)封存潛力評(píng)價(jià)，建立了中國海域地形地貌、盆地構(gòu)造、沉積地層、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、地溫場特征、油氣勘探開發(fā)程度等七大類數(shù)據(jù)集，編制了包括地質(zhì)條件、盆地評(píng)價(jià)和重點(diǎn)目標(biāo)評(píng)價(jià)等系列圖集。
據(jù)陳建文介紹，此次評(píng)價(jià)中，工作團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新提出了符合我國海域地質(zhì)條件的二氧化碳地質(zhì)封存潛力評(píng)價(jià)方法與適宜性評(píng)價(jià)方法，對(duì)我國海域主要沉積盆地二氧化碳地質(zhì)封存潛力和適宜性進(jìn)行了系統(tǒng)評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果證實(shí)我國海域二氧化碳地質(zhì)封存潛力巨大，預(yù)測盆地級(jí)封存潛力達(dá)2.58萬億噸，渤海、東海陸架、珠江口等盆地適宜進(jìn)行二氧化碳地質(zhì)封存。在此基礎(chǔ)上，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)優(yōu)選出重點(diǎn)目標(biāo)區(qū)，為下一步海域二氧化碳地質(zhì)封存示范工程選址提供了方向。
把握戰(zhàn)略機(jī)遇期，加快海域二氧化碳封存產(chǎn)業(yè)化需要技術(shù)和政策兩方面支持
在生態(tài)文明建設(shè)和碳達(dá)峰碳中和的大背景下，我國如何把握戰(zhàn)略機(jī)遇期，進(jìn)一步推進(jìn)海域二氧化碳地質(zhì)封存？
中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心海洋戰(zhàn)略研究團(tuán)隊(duì)的研究成果顯示，從國際發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來看，“政府牽頭主導(dǎo)、地質(zhì)調(diào)查依托、企業(yè)各方參與、財(cái)稅政策保障”是各發(fā)達(dá)國家推動(dòng)海域二氧化碳封存產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要路徑。特別是各國地質(zhì)調(diào)查機(jī)構(gòu)通過開展碳封存潛力評(píng)價(jià)、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)等工作，加速推動(dòng)了海域二氧化碳封存的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化發(fā)展。為此，海洋戰(zhàn)略研究團(tuán)隊(duì)提出以下建議：
由于海域二氧化碳地質(zhì)封存是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，因此實(shí)施示范工程至關(guān)重要。目前，我國已開展燃煤電站二氧化碳捕集與儲(chǔ)存示范，但海域二氧化碳封存示范工程還處在初步實(shí)施階段，建議依托自然資源部等部門，聯(lián)合相關(guān)院校和央企，盡快組成國家級(jí)專業(yè)團(tuán)隊(duì)，以安全高效為目標(biāo)，以二氧化碳捕集與封存規(guī)模化為原則，以攻克全流程中的“卡脖子”技術(shù)為重點(diǎn)，盡快實(shí)施一批示范項(xiàng)目，進(jìn)而尋求海域地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)、工藝裝備研發(fā)、環(huán)境監(jiān)測等解決方案。
此外，相對(duì)于我國每年約100億噸的二氧化碳排放量，目前能夠捕捉的量僅幾百萬噸，規(guī)模不到萬分之一。這既有技術(shù)方面的原因，也有政策方面的缺失。因此，建議相關(guān)部門支持和促進(jìn)二氧化碳捕集與封存技術(shù)創(chuàng)新，同時(shí)加快海域二氧化碳封存產(chǎn)業(yè)和綠色金融政策研究，出臺(tái)相應(yīng)的技術(shù)和財(cái)稅政策，支持企業(yè)在實(shí)現(xiàn)碳中和方面的發(fā)揮主導(dǎo)作用，積極構(gòu)建“公益引導(dǎo)、科研支撐、商業(yè)跟進(jìn)”的海域二氧化碳封存生態(tài)鏈，推動(dòng)沿海省市離岸二氧化碳地質(zhì)封存示范工程實(shí)施，構(gòu)建二氧化碳捕集、利用與封存全流程產(chǎn)業(yè)鏈，助力地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。
來源：中國自然資源報(bào)
