【碳捕获和储存的作用浅析2900字（论文）】

碳捕获和储存的作用浅析目录TOC\o"1-2"\h\u24140碳捕获和储存的作用浅析 132214引言 120486一、碳捕获和碳储存的相关概述 17801二、碳捕获和储存对全球碳排放的减缓作用 27626三、碳捕获和储存的经济作用 229390结语 5522参考文献 5摘要：随着气候问题越来越严重，越来越多的人意识到环境保护的重要性，我国也制定的“双碳”政策，在2060年实现“碳中和”，而碳捕获和储存是实现这一目标的重要途径，虽然当前的技术还不够成熟，但是未来的前景非常广阔。关键词：CCS，气候变暖；碳交易；宝钢湛江钢铁厂引言随着人类文明的发展，全球生态环境遭到破坏，生态问题越来越严重，2020年，科学家在南极测得20.75摄氏度的高温，温室效应进一步恶化。而人类生产生活产生的二氧化碳则是最主要的温室气体之一，根据国际能源机构的数据显示，自1990年来，全球二氧化碳的排放量在持续增加，全球平均气温也出现了明显的上升，有关碳排放的相关规定陆续出台，我国相应国际组织的号召，现已实行了“双碳”政策。一、碳捕获和碳储存的相关概述碳捕获与储存是指将大型发电站、钢铁厂等二氧化碳排放量大的碳排放源所产生的二氧化碳收集起来，并且通过各种方法进行储存，防止二氧化碳被排放进入大气的技术，简称CCS。该技术涉及到二氧化碳的捕获、运输、封存三个环节，能使得相关工厂的碳排放量减少80%到90%。2009年，在CCS的基础上，有学者提出了CCUS，及在碳捕获和储存的过程中增加了碳使用，这项技术让二氧化碳能够发挥其特有的资源价值，完成对碳的进一步利用。CCUS技术是将二氧化碳排放源所排放的二氧化碳进行收集、压缩，通过管道、船只等方式将其运输到指定地点，或者是进行提纯再利用、或者直接进行压缩封存。CCUS是在气候变化、能源、技术发展等多种因素影响下产生的技术。二、碳捕获和储存对全球碳排放的减缓作用国际能源机构通过模型分析了CCS技术对全球范围内减少碳排放的潜在作用进行了分析，在2020年、2030年、2050年，将分别有2.3Gt、8.5Gt、18.1Gt的二氧化碳被捕获和埋存。在2020年、2030年、2050年，发电厂的二氧化碳捕获量将分别达到53%，70%，80%。应有CCS的发电技术发电量将从2030年的27EJ增加到2050年的60EJ[[][]陈文颖,吴宗鑫,王伟中.CO2收集封存战略及其对我国远期减缓CO2排放的潜在作用[J].环境科学,2007,28(6):1178～1182.图1GLO50情景下发电部门应用的碳收集与埋存技术三、碳捕获和储存的经济作用2013年，我国广东省开始了碳交易市场的试点工作，碳排放的分配额覆盖了电力、钢铁、石化等6个行业，将200多家企业纳入管理范畴之中，相关企业必须严格遵守二氧化碳的排放限制。2014年，宝钢湛江钢铁厂被纳入该交易市场。宝钢湛江钢铁厂是竣工于2016年，总投资额500亿，年产钢材月938万吨。为测算谈捕获和储存的经济作用，以宝钢湛江钢铁厂的CCUS项目为例，根据公开可查询的资料显示，宝钢的CCUS项目每年能捕获到50万吨二氧化碳，捕获的使用寿命为25年，该项目的成本约为3.6亿元，长期借款的利率为5%，钢铁厂的二氧化碳排放属于低纯度的排放，根据现有的捕获技术，应该选择MEA燃烧捕获，运输方式中，管道运输成本低，规模经济效益较高，二氧化碳的利用方式则是当前技术最为成熟的强化采油，在距离宝钢湛江钢铁厂100公里内的北部湾进行。根据类似项目中同类型方式的技术进行成本预估，该项目的运输成本为每吨二氧化碳13.52元/250km，强化采油的收益为90.37元/tCO2，该技术的捕获贴现率为12%。根据现有的研究模型，宝钢湛江钢铁厂的辅助发电站电力蔬菜损耗为142kWh/tCO2，电价为0.48元/kWh，购买溶剂的成本为40000元/吨，运维成本为1200万元/年。下表为各个变量成本的具体统计。表1变量成本估计值变量成本构成数值单位胺成本40000元/吨胺耗1.2kg/tCO2电价0.48元/kWh电耗142kWh/tCO2废胺处理500元/吨胺水价6.5元/吨水耗1t/tCO2运输成0.054元/tCO2/km强化采油（EOR）成本-90.37元/tCO2碳价20元/tCO2宝钢湛江的CCUS项目融资来源包括赠款、股权融资、债务融资三种，赠款比例为50%，股权成本为12.7%，债务资本成本为3.75%，在不同再无融资比例下的融资成本如下。表2各债务融资比例下的融资成本债务融资比例（%）20406080平均资本成本率（%）10.919.127.335.54融资成本（百万）19.6416.4213.199.97由于碳捕获和存储运用的相关技术还不够成熟，投资市场不够清晰，因此债务融资按照40%的保守比例进行估算，下表为CCUS项目个模块的成本。表3CCUS项目各模块成本成本类别成本组成百万元总体资本成本赠款180自筹180总计360融资成本赠款0债务融资成本2.70股权融资成本13.72总计16.42捕获成本固定运营成本运行维护成本2.00人工7.80保险和税1.00其他运营维护成本1.20总计12.00变动运营成本电力34.08胺24.00废物处理0.30水成本3.25成本减项减排收益8.94（20*44.72）总计52.69运输成本路上管道运输成本2.70利用成本成本减项EOR收益45.19根据宝钢湛江CCUS的项目数据，该项目的辅助电厂排放因子为743gCO2/kWh，理想状态下，假设该项目的捕获设施始终以100%的效率进行稳定运行，那么捕获设施的二氧化碳减排计算如下捕获设施的CO2排放量=电力输出损害*CO2捕获量*排放因子经济效益分析如下：每年捕获二氧化碳50万吨，捕获设施的碳排放为52753吨，实际的减排量为447247吨，在赠款占比50%，债务融资40%，贴现率12%的情况下，该项目的单位减排成本为137.58元。通过查询我国碳交易市场的碳价可知。目前广东省的碳交易价格在74到80元之间，也就是说该项目在当前的理想假设下，还不具备足够的经济效益。但是在分析的过程中，我们也发现，碳捕获的成本受很多因素的影响，例如赠款的比例、债务融资的比例、谈价、单位运输成本等等。这其中影响最大的就是EOR的收益，其次是赠款的比例、折现率、碳价、融资比例。关于EOR的收益，随着技术的不断发展，强化采油技术的不断成熟，EOR所带来的收益将会是不断上升的，这也就意味着在之后的发展中，碳捕获的经济效益会向好的放心发展。关于赠款比例，通过计算，当赠款比例达到150%左右的时候，该项目可以实现减排0成本，这就意味着对该项目来说，相关部门除了需要提供全部的建设资金外，还需要持续的提供减排的激励措施。关于碳价，通过查询全国碳交易市场的价格可由发现，所在城市经济越发达，碳交易的价格就往往会越高，例如当前北京市的碳交易价格已经突破的120元，而且从时间上来看，碳交易市场上的碳价整体上是呈现出不断上涨的态势，这意味着未来购买碳排放量的成本会不断上涨，碳捕获的经济效益也会越来越明显。关于融资比例，债务融资比例是应对资金缺乏的最有效手段，债务融资比例在很大程度上是受市场前景的直接影响，目前我国实现的双碳政策中要求2030年“碳达峰”，2060年“碳中和”，这意味着至少在未来的40年里我国的碳捕获和储存技术是有非常好的发展前景，技术的逐渐成熟将带来稳定的市场信心，债务融资的比例也会越高。从而使得碳捕获和储存带来足够的经济效益。结语CCUS技术目前还处在探索阶段，未来的发展潜力非常大，本研究只是以宝钢湛江钢铁厂的CCUS项目做了一个简要的分析，目前来看碳捕获和储存技术还不具备足够的经济效益，但是企业，尤其是大型国企、央企在发展的过程中不能够只考虑经济效益，还需要承担一定的社会责任，碳排放和储存对于生态环境、经济的可持续发展有着非常重要的意义，只有不断的实践，用于探索，才能提高发展速度，展现经济效益。参考文献[1]陈文颖,吴宗鑫,王伟中.CO2收集封存战略及其对我国远期减缓CO2排放的潜在作用[J].环境科学,2007,28(6):1178～1182.[2]高华.全球碳捕捉与封存(CCS)技术现状及应用前景[J].煤炭经济研究,2020(5):6.[3]潘晓滨.碳中和背景下碳捕获与封存技术纳入碳市场的立法经验及中