二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)项目的环境管理思考

二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)项目的环境管理思考王金南;刘兰翠【期刊名称】《低碳世界》【年(卷),期】2013(000)001【总页数】4页(P22-25)【作者】王金南;刘兰翠【作者单位】环境保护部环境规划院;环境保护部环境规划院【正文语种】中文CCUS3CCUSCCSCCUS项目的环境管理思考。CCUS与环境、安全、健康的关联和影响CCUSHSE（健康、安全、环境）角度，或者纯粹从经济何事情都要讲究科学和方法。在CCUS/CCS与环境的关联方面，目前存在以下几个争议：第一个争议CCUS/CCS存在一些额外的能源消耗和污染排放问题。从目前情况来看，大部分CCS技术肯定有额外增加能耗的特点，增加能耗就必然带来污染物的排放问题。国际上已经做了一些研究，对二氧化硫和氮氧化物进行总量控制，控制所产生的影响从各方向来看都不太一样。从有害废物、固体废物方面产生情况来看也不尽相同。大体上而言，CCUS/CCS增加的能耗幅度是20%～100%。第二个争议是运输环节里的二氧化硫泄漏的安全性问题。这个问题主要涉及到技术方面，业内的讨论已经非常多。运输环节的高压运输是二氧化碳运输管道泄漏风险的关键问题，最大的泄漏率在0.001吨/秒～22吨/秒，主要取决于管道直径和泄漏孔的尺寸。第三个争议主要是二氧化碳泄漏对人体健康的影响。在这方面国内和国外做了一些暴露程度、暴露时间的实验研究，针对CCUS/CCS各方面对健康的影响都给出了健康的预测。在许多针对泄漏对人体健康的临界值的分析中，临界值主要集中在3个参数，即浓度、持续时间和距离。整体来看，二氧化碳泄漏对地下水和陆地、水体动尽管我们需要二氧化碳，需要光合作用，但一旦二氧化碳浓度高到一定的时候，人也会窒息。当我们从健康、环境、安全三个角度考虑之时，自然而然地引出了环境管理的问题。发达国家关于CCS和CCUS的相关管理规定在国外，如澳大利亚、欧盟、美国、日本、英国都做了一些关于CCUS/CCS相应方面的规定。澳大利亚环境保护和遗产保护委员会于2009年制定了《二氧化碳地质封存的环境指南》，该指南强调了CCS项目必须遵守目前的相关法律法规；欧盟2009年制定了《碳捕集与封存指令》，其目的是使二氧化碳得到永久封存，防止和消除对环境和人体健康产生不利影响和风险；美国EPA制定了《二氧化碳地质封存井的地下灌注控制联邦法案》，该法案于2011年1月10日正式生效，其目标是保护地下饮用水资源；日本于2009年修订了《海洋污染防治法》，针对二氧化碳海洋封存做出了明确的规定；英国《二氧化碳封存许可法令》于2010年4月6日生效，以法规的形式明确了地质封存许可申请内容，许可签发、修改或审查，撤销的条件。总体来看，这些做法都是通过法律规定来实现的。在发达国家，环境管理的规定主要涉及到如下几项制度：一是许可；二是环境影响评价；三是环境监测；四是涉及到封存方面的应急事故的补救措施。许可制度许可角度来看，基本可以看出这些国家都是普遍的一种管理措施，许可是发达国家二氧化碳封存管理规定的核心内容，强调了二氧化碳地质封存选址的重要性，并以封存许可实现其管理。欧盟对封存许可证的申请内容的签发、修改或撤销条件做出了明确的规定，指出只有获得封存许可，才可以运行封存项目，而且一个封存地点只能有一个项目运行。英国对封存许可证的申请内容的签发、修改或撤销条件做出了明确的规定。美国规定二氧化碳封存登记许可贯彻于整个项目生命周期，限于封井许可。日本规定只有获得环保部许可才可将二氧化碳封存在海底。环境影响评价从环境影响评价来看，发达国家重视环境影响和风险评价以及地下水资源保护。澳大利亚、欧盟、日本都在实施，但美国目前也没有要求二氧化碳地质封存井单独开展环境影响评价。CSS所有的环境风险评价必须包含对地下水资源的评价以保护区域水资源。欧盟要求：只要没有重要的泄漏风险，没有重要的环境和健康风险的地区才可以作为封存地质，不允许封存在水资源或水体保护区。强调封存过程的风险评价，包括危险识别，暴露评价，影响评价和风险识别。英国要求：对于在水柱区封存二氧化碳，不得签发许可证；封存许可证的签发条件之一是建议的封存地点不存在泄漏和危害环境和人类健康的风险。日本规定，二氧化碳海洋封存的许可申请必须包含环境影响评价报告，对二氧化碳注入流的特征、潜在的二氧化碳泄漏位置、空间封存量、海洋环境的基准线数据，潜在的二氧化碳泄漏的影响进行评估。环境监测环境监测方面，各个国家都做了很多。澳大利亚要求：CCS护、公众健康和资源管理都必须在监测范围内。CCS欧盟要求：基准线、运行和场地关闭后的监测，监测是满足核准条件的必要组成部分。封存地质的安全性、环境保护、公众健康和资源管理都必须在监测范围内。CSS项目的监测必须包含注入前的基准线监测和注入后的区域监测。监测计划必须针对注入设施的二氧化碳逃逸情况、注入井口的二氧化碳体积、注入井口的二氧化碳压力和温度等进行连续的或周期性的监测。英国规定：封存许可申请必须包含建议的监测计划，对二氧化碳羽流以及周围环境监测通过监测，实现封存地点中的二氧化碳实际行为和模型行为的对比。同时，监测二氧化碳运移、泄漏、对周围环境的重大危害。当封存地点关闭之后，运营商必须继续监测封存地点。日本要求：二氧化碳海洋封存许可申请必须包含监测计划，监测可能的二氧化碳泄漏、二氧化碳泄漏的负面影响。持有二氧化碳封存许可的人员必须监测封存地点污染物的状态，及时向环保部报告监测结果。美国要求：对二氧化碳流、注入压力、注入井的完整性等进行监测，建立注入后监测和注入停止后的场地察看计划，对井身材料进行的腐蚀性监测，监测质量损失、厚度、开裂、凹陷和其他腐蚀痕迹，该项监测必须每季度进行，以确保井身部件满足最低标准的材料强度和规定的性能。停止注入后，至少监测50年。值得一提的是美国的报告制度，主要是应急响应方面的报告制度。分为半年度报告、3030注活动等向行政主管发出书面通知。对于我们而言，无论是CCS还是其他方面的报告制度都是比较欠缺的。但从CCUS/CCS环境监测角度来看，国内还是做了一些示范工程。补救措施从补救措施角度来看，欧盟规定，一旦发生泄漏或者重要的失误，项目运行方或主管部门必须采取必要的补救措施，包括保护人类健康的措施。美国要求封存井运行方或拥有者申请封存井许可时，必须提交针对具体井，以风险为依据的事故应急和响应计划。英国规定封存许可的申请必须包含建议的补救措施方案。当封存地点关闭后，运营商必须继续履行规定的采取补救措施的义务。关于我国如何开展CCUS/CCS项目环境管理工作的个人建议总体来看，我们国家在CCUS或者CCS环境管理方面基本是空白，更谈不上相关法律方面的规定，因而提出以下几个建议。制定关于二氧化碳封存的法律法规CCUS风险预警与事故应急、泄漏责任追究与赔偿机制等。CCSCCUS在法律里做很严格的规定，但是还是要有一些法规要求。二氧化碳地质封存许可管理应强调环境影响与风险鉴于二氧化碳地址封质的安全性，建议实施封存许可管理。从目前角度来看，许可管理并不是依靠环保部门就可以解决的事情，应该与其他部门联合推动。当然，来推动这件事情，都需要明确工程许可的申请、核准签发、修改、撤销等内容，其中涉及环境影响和风险是否决的必要条件之一。许可是从环境安全与健康角度来看，主要成为环境风险影响方面和许可评估核定的重要依据和条件。制定二氧化碳地质封存环境影响评价导则根据我国《环境影响评价法》规定，CCUS项目作为建设项目，必须对其进行环境影响评价。二氧化碳捕集以环境影响评价为主，根据捕集类型和规模确定等级。由于建议对二氧化碳地质封存以环境风险评价为主，制定环境风险评价导则，对环境风险评价矩阵、环境风险内涵界定、评价方法学、评价定级和相关评价标准等问题惊醒明确。建立二氧化碳地质封存强制的环境监测制度结合企业自愿的示范工程，在国家有关部门和中国环境监测总站可以做一些探索性工作。国家发改委与环保部在探索建立气候变化和二氧化碳排放方面是有监测制度的，利用项目平台，对这些示范工程做一些监测，新的领域对监测技术的规范、标准和设备、人员方面都有一些要求，可向国外多学习一些。建议制定二氧化碳地质封存的监测技术规范，针对不同介质规范监测技术和方法；建立二氧化碳地质封存的环境监测报告制度，针对不同类型的监测数据区别报告频次；建立环境监测信息发布平台和机制，由环境监测的管理机构定期及时向全社区发布地质封存的环境监测信息；建立监测机构和检测人员的资质管理机制，对监测机构和监测人员颁发监测资质。建立二氧化碳地质封存的环境事故应急预案建议对二氧化碳地质封存的环境风险事故进行定