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有機肥有利于碳中和么(碳肥和有機肥的區別)

碳峰和碳中和無疑已成為產業競爭的熱點和高地。一些專家甚至將碳中和稱為第四次工業革命。對能源和化學工業來說,挑戰與機遇并存。如何圍繞碳中和規劃產業鏈和創新鏈?哪些技術路徑更實用?在最近由陜西省人民政府、生態環境部和亞洲開發銀行主辦的首屆碳中和(西安)國際論壇上,院士和專家給出了不同的答案。

石油和天然氣與“雙碳”齊頭并進

實現“雙碳”目標,大力發展非化石能源已成為共識。中國工程院院士、中國石油勘探開發研究院研究員趙文智認為,油氣安全與“雙碳”戰略是相輔相成的國家戰略。加快油氣穩定增長,千方百計確保油氣長期穩定供應,維護國家能源安全。

“中國在穩定石油和增加天然氣方面仍有加快發展的空間!壁w文智說,他們預測,即使到2060年實現碳中和,中國石油需求仍將高達2.3-3億噸,天然氣需求將超過4000億立方米,均超過國內油氣產能。今后,我們仍然需要海陸并重,開發天然氣和非天然氣,穩定油氣生產。建議實施國家重大油氣戰略項目,支持重大科技支持、政策支持和人才引進,力爭通過科技攻關,實現國內原油年產量2億噸,天然氣年產量2500億立方米,技術和體制創新;加大攻關投入,加強油氣資源勘探開發;積極開展低品位油氣資源的大規模開發利用,使一批邊際資源成為資源保障;以油氣產量翻番為戰略目標,組織大陸頁巖油革命,支持油氣產量“雙增長”,到“十四五”末突破中低頁巖油產量水平,力爭把石油年產量提高到4億噸,天然氣年產量提高到5000億立方米。

對于“雙碳”路徑,趙文智提出了碳轉移、碳轉化和碳減排的建議。碳轉移,即大力開發和推廣碳捕獲、利用和儲存(CCUs)技術的應用,重點應用于松遼、鄂爾多斯等CO2驅油條件較好的盆地,以提高采收率。碳轉化,以CO2為原料生產化工產品,如將CO2轉化為合成氣,再進一步加工成化工產品;或者利用可再生能源活化二氧化碳,生產散裝化學品、精細化學品和新型環保材料。減少碳排放的途徑是增加可再生能源的使用,提高能源效率。

液體燃料儲能

據南華理工大學創新創業學院院長迪安和澳大利亞工程院院士劉科介紹,工業界對碳中和存在一些誤解:二氧化碳制備化學品和提高能源效率非常有限,不具備碳減排的價值;CCUs成本高,難以捕獲CO2。它不能完全固定碳,儲存后仍會以某種方式釋放。

甲醇不僅僅是一種化學品,而且作為氫的載體,它是一種很好的化學儲能和儲氫方式,也是一種可行的碳中和能源途徑劉科認為,液體燃料具有能量密度高、儲存和運輸安全方便、運輸和管道運輸成本低的優點,通過儲能可以實現碳中和。

劉科進一步分析,從長遠來看,太陽能和風能產生的電力可以用于電解水反應,氫氣和二氧化碳可以通過催化合成轉化為甲醇,解決了棄光、棄風、棄電的問題。甲醇作為一種清潔能源,來源廣泛,是制氫的最佳原料。甲醇制氫分布式發電可以隨時隨地實現熱電聯產,滿足冷、熱需求。甲醇氫能將是未來5g電源和分布式能源的發展方向,氫氣將在無氫的情況下使用。

同時,甲醇氫能的另一項核心技術微礦物分離也有利于碳中和。中國擁有豐富的劣質煤炭資源。燃燒前,通過微礦物分離技術分離煤中的微量元素、礦物質和可燃物,生產高熱值液體燃料(如甲醇)和天然礦物源土壤改良劑,并與高效菌劑有機肥結合生產微量元素和礦物質,一方面降低甲醇的生產成本,另一方面,土壤改良劑解決了土壤酸化硬化問題,增加了綠色植被,從源頭上解決了造成霧霾的環境污染問題。

CCUs在集成方面具有明顯的優勢

CCUs是應對全球氣候變化的關鍵技術之一。世界各國都非常重視。他們加大了研發力度,在二氧化碳驅油方面取得了進展。西北大學CCS技術國家陸地聯合工程研究中心執行主任馬勁風(NicholasTse)稱這是一種自下而上的碳中和技術。

馬勁風表示,CCUs技術充分利用地下空間,占地面積小,適合人口密集地區。CCUs驅油可以提高采收率,特別是在難以開采的油藏中,實現穩產。CO2驅油是大規模提高低滲透油藏采收率的有效手段。

“陜西是使用CCUs技術的最佳地區!瘪R勁風說,陜西在石油和天然氣當量方面排名第一,在煤炭產量方面排名第三。其能源結構依賴于化石能源。CO2源庫匹配度在中國是最好的,在地質上可以儲存最多的CO2。

近年來,陜西利用CCUs技術在低滲透油藏的驅油和儲油方面處于領先地位。在長慶油田和延長石油建立了CCUs示范項目。其中,延長石油于2009年啟動了提高采收率的CO2驅油技術研究項目,同時發揮了擁有油田和煤化工企業的優勢。煤化工企業副產品CO2捕集液化后,運至采油廠注入油層進行驅油中試,構建了煤化工與油田開發聯動的低碳綠色發展模式。截至目前,延長石油已注入218萬噸CO2,建成了CO2捕集、輸送、驅油、儲存、地質、環境監測全過程綜合示范項目。

華魯工程技術有限公司總經理鄭開學表示,公司積極探索利用綠色氫資源提升傳統化工流程的新途徑,通過可再生能源制氫與煤化工的耦合,將光伏發電產生的綠色氫氣補充到煤化工產業鏈中,解決了煤化工轉型過程中產生的CO2排放問題。他們還根據煤化工尾氣CO2排放濃度高、富集程度高的特點,開發了大規模CO2提取和液化技術,并開發了液態CO2驅油和封存技術,實現了CO2的有效封存。

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