“2009伯克利—斯坦福—北京·中美碳捕集与封存国际研讨会”在北大召开，与会专家认为，节能减排将是21世纪人类的重要课题，而碳捕集与封存技术（CCS）则是其中的关键技术之一。
［科学时报 孙琛辉 崔雪芹报道］随着全球共同应对气候变化、发展低碳经济的呼声日趋强烈，碳捕集与封存（Carbon Capture & Storage，简称CCS）技术正在变得炙手可热。11月11日，“2009伯克利—斯坦福—北京·中美碳捕集与封存国际研讨会”在北京大学开幕，来自中美两国的100多名科学家展开了为期两天的热烈讨论，旨在提高CCS方面的知识与信息的双边交流及合作，进而促进中美双方在碳捕集与存储方面的发展。北京大学工学院院长陈十一在接受记者采访时表示，目前我国CCS技术与世界同步。
CCS技术现状
CCS是一项用来从燃煤和燃气发电站等排放密集产业捕获和封存二氧化碳的技术，其做法是将化石燃料中的碳，以二氧化碳的形式捕获，并将其长期封存在岩石层中，如油田或天然气田中。整个技术包括捕获、运输和存储三个环节。根据联合国政府间气候变化委员会(IPCC)的调查，该技术的应用能够将全球二氧化碳的排放量减少20%至40%，将对气候变化产生积极的影响。
据陈十一介绍，目前很多国家都在开展CCS的研究工作。我国有关的“973”计划项目已实施3年，中石油等公司也投资了此项研究，大多在一些油田做试验。
北京大学工学院副院长、清洁能源研究院院长张东晓已进行十余年的CCS研究，但在他看来，目前CCS研究尚处在基础及应用研究阶段，只有少数国家进入商业化运作。
“973”计划项目“温室气体提高石油采收率的资源化利用及地下埋存”首席科学家沈平平参加了此次研讨会，并在会上介绍了CCS的研究现状。
沈平平认为，我国CCS的现场试验按照时间顺序在国际上可以排到第四。
据了解，距挪威海岸约250千米的北海Sleipner天然气田建设了全球首个海上二氧化碳捕集平台和回注钻孔，现在每天分离并储存的二氧化碳达2800吨，迄今累计减少排放1000万吨。挪威2006年又投产了将富二氧化碳的天然气经160千米的管道运输到陆上的液化天然气厂，分离出的二氧化碳再输回海上，注入另一含咸水地层，年封存二氧化碳约700万吨。此外，加拿大Weyburn油田工程是第一个以储存二氧化碳为目的的EOR（提高采收率法采油）工程。从2000年开始，每年约有200万吨二氧化碳被注入油田存储。而阿尔及利亚的In Salah天然气田工程，从2004年起封存了约120万吨二氧化碳。
据沈平平介绍，我国在2006年开始此项研究，2008年在吉林大情字油田进入现场试验。“巧的是，在离其几公里的地方发现了一个名为长春气田的气田，二氧化碳含量22%，需要分离到3%以下。所以我们就把这个气田分离出来的二氧化碳埋藏到大情字油田，以提高产出率。在大情字油田进行的先导试验显示，预计产收率能提高10%以上，可以埋藏30万吨二氧化碳。从去年6月份起到现在已经注了1万吨二氧化碳，现在看效果较好。中石油准备今后几年都在这个地方做现场试验。”
成本需要降低，泄漏风险不大
然而，目前CCS仍受到一些质疑。比如，人们担心碳捕集时的高投入与高能耗，或者封存于地下的二氧化碳会出现泄漏而对海洋和陆地生物造成威胁。
对此，陈十一的看法是：“我感觉，现在还需要花费一点能源，技术还需进一步改进，但是泄漏的风险应该不是太大，现在埋存采用的地址都是经过深思熟虑的。”
张东晓表示：“我们不希望往好的水层里灌二氧化碳，目前是灌注到卤水层，会有一些化学作用，但那个时间比较长。目前需要研究中国什么地方比较适合埋存二氧化碳。若找到合适的地方，还要测试它的埋存能力和能承受的注入速度，以确定要打多少井把二氧化碳灌下去。”
沈平平的看法是，目前将二氧化碳埋藏到油气田，是因为油气田已经埋藏了上万年，油气没有泄漏出来。二氧化碳泄漏的可能性不大。但是，因为二氧化碳和天然气的性质毕竟还不一样，是否会泄漏还需要做试验。
对于CCS高成本的质疑，张东晓认为，即使加上CCS后煤电的成本也会比现有可再生能源低，成本应该不是问题，问题是谁来承担这个成本，是要国家补贴还是由消费者来负担，需要研究。
沈平平则认为，目前二氧化碳来源价格应该是很便宜的，但捕集与提高产出率的价格昂贵，需要通过科研降下来。沈平平解释：“北欧规定，天然气卖给老百姓，二氧化碳含量不能超过2.5%，我国规定不能超过3%，而一般的天然气中二氧化碳含量在10%以上，因此这些公司就要从天然气中把二氧化碳分离出来，同时欧盟规定，如果直接将二氧化碳排放到大气中，多排放1吨二氧化碳要罚38美元~ 40美元，对公司来说，把二氧化碳分离并埋存既可以降低成本，又可以提高石油产出率。”
那么，CCS技术是应对气候变化和发展低碳经济所必需的吗？陈十一表示：“各国经济发展状况不同，每个国家有自己着重的技术和选择，CCS对我国是一个重要方法，但不是唯一方法，比如清洁能源的应用也可以减少二氧化碳排放。中国应该根据自己的发展道路综合考虑，寻找最好的可持续发展的道路。”
中美两国将展开合作
据悉，此次研讨会由美国劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）、加州大学伯克利分校、斯坦福大学与北京大学联合举办，北京大学校长周其凤院士在开幕式上对这次研讨会达成卓有成效的交流合作给予深切希望。LBNL实验室主任Paul Alivisatos教授和地科部主任Don DePaolo教授也通过视频向研讨会的召开发来祝贺。他们表示，节能减排将是21世纪人类的重要课题，而CCS则是其中的关键技术之一，中国和美国在未来世界能源发展中占有举足轻重的地位，两国科学界同仁理应携起手来，在能源有效利用方面作出更多有益的研究，为遏制全球变暖贡献一份力量。
陈十一在接受记者采访时谈到，北京大学在能源这样一个国家重大问题上应该有所作为，应该为国家的能源安全作出自己的贡献。而学术研讨会本身，是中美最好的学术单位之间的学术交流，将对中美之间的能源合作和研究会起到很大的作用。他说：“我个人感觉，这样一个会的召开，表明了中美两国对能源、对经济的可持续发展和环境方面的关注，也表明了两国科学家之间合作的潜在的希望。”
据张东晓介绍，2009年9月15日，中国北京—斯坦福大学全球气候与能源项目（GCEP）已启动与北京大学、中国地质大学（武汉）和美国南加州大学的国际合作，研究在中国咸水层中进行大规模二氧化碳埋存的基本问题。斯坦福大学全球气候与能源项目（GCEP）对这项研究出资近200万美元。这一为期3年的新项目将结合地质模型、渗流模拟和实验研究，确定最佳的科学方案，制定在中国咸水层中储存二氧化碳安全可靠的方法。
《科学时报》 (2009-11-17 B2 校园)
