CCUS成為油氣公司低碳轉(zhuǎn)型突破口

□ 王高峰

（作者系《能源》雜志副社長）

隨著技術(shù)進(jìn)步和“雙碳”目標(biāo)的不斷推進(jìn)，CCUS（二氧化碳捕集、利用與封存）越來越受到油氣公司的重視。三大石油公司均把這一技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)石化行業(yè)綠色低碳發(fā)展的重要抓手。2022年3月2日，中國海油將CCUS專項(xiàng)納入集團(tuán)公司“十四五”重大科研項(xiàng)目，將重點(diǎn)開展海上CCUS全流程技術(shù)示范項(xiàng)目。之前，中國海油還開啟了我國首個(gè)海上二氧化碳封存示范工程。中國石化方面，1月29日，我國首個(gè)百萬噸級CCUS項(xiàng)目——齊魯石化-勝利油田CCUS項(xiàng)目建成中交。中國石油近期也召開了CCUS工作推進(jìn)會(huì)，中國石油將組織推動(dòng)300萬噸CCUS規(guī)模化應(yīng)用示范工程建設(shè)，加強(qiáng)CCUS產(chǎn)業(yè)布局，加快CCUS規(guī)模化應(yīng)用，推動(dòng)油氣業(yè)務(wù)向綠色低碳發(fā)展。

全球碳減排的持續(xù)推進(jìn)，對油氣企業(yè)的排放要求提出了硬約束。目前，包括國際石油公司在內(nèi)的大部分油氣企業(yè)，都在探索新的技術(shù)，在滿足能源需求的同時(shí)，減少二氧化碳的排放，CCUS技術(shù)便是這些企業(yè)重點(diǎn)投入的技術(shù)之一。如法國道達(dá)爾公司十多年前就在法國拉克建成了歐洲首個(gè)CCS示范裝置，目前每年在該領(lǐng)域的投資高達(dá)6000萬歐元，占到該公司研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入的10%。

事實(shí)上，油氣企業(yè)具有發(fā)展 CCUS 的先天優(yōu)勢。CCUS非簡單地將二氧化碳進(jìn)行捕集和封存，還將在石油生產(chǎn)中利用二氧化碳，以提高石油的采收率。數(shù)據(jù)顯示，利用二氧化碳驅(qū)油，可以將難動(dòng)用的儲量變?yōu)閮?yōu)質(zhì)儲量，提高油田采收率10%至20%。這相比于煤電、鋼鐵等行業(yè)的二氧化碳處理具有明顯的先天優(yōu)勢。

低滲透油藏開采難度高，注水開采存在“注不進(jìn)、采不出”的難題，而我國低滲透油田占比較大，尤其是在近年來新增的探明儲量中，65%的儲量屬于低滲透油田，二氧化碳的特殊性質(zhì)恰好適合低滲透油藏，起到“透水替油”的作用，可以有效推進(jìn)增儲上產(chǎn)，延長油田壽命。國家重大基礎(chǔ)研究等項(xiàng)目評估顯示，當(dāng)前我國約有130億噸原油地質(zhì)儲量適合二氧化碳驅(qū)油，二氧化碳的利用潛力巨大。

我國二氧化碳地質(zhì)封存有良好的地質(zhì)條件，具備大規(guī)模捕集利用與封存工程的能力。2021中國CCUS年度報(bào)告顯示，我國通過二氧化碳強(qiáng)化石油、天然氣開采技術(shù)可封存二氧化碳約51億噸和90億噸，利用枯竭氣藏可封存約153億噸，注入深部咸水層的封存潛力更大。

然而，發(fā)展CCUS技術(shù)也有其難以回避的弱點(diǎn)，即目前成本依然居高不下。據(jù)專家估算，現(xiàn)有技術(shù)條件下，CCUS將額外增加300～600元/噸的二氧化碳減排成本，這一巨額的花費(fèi)需要油氣企業(yè)支付。以每年300萬噸處理能力，每噸500元計(jì)算，新增投入就高達(dá)15億元/年。

受高成本等因素的制約，目前全球CCUS規(guī)模還相對較小。2020年，全球利用CCUS實(shí)現(xiàn)碳封存規(guī)模僅為0.4億噸，占碳排放總量的約0.1%。在我國，生態(tài)環(huán)境部公布的數(shù)據(jù)顯示，截至2020年底，我國已投運(yùn)或建設(shè)中的CCUS示范項(xiàng)目約40個(gè)，主要以石油、煤化工、電力行業(yè)小規(guī)模捕集及驅(qū)油示范為主。

盡管當(dāng)前規(guī)模較小，但未來發(fā)展?jié)摿薮蟆?jù)中國工程院院士李陽預(yù)測，2030年碳達(dá)峰后CCUS技術(shù)將進(jìn)入大規(guī)模應(yīng)用階段，并且隨著捕集技術(shù)的進(jìn)步，成本將大幅度下降。預(yù)計(jì)到2060年，CCUS技術(shù)減排貢獻(xiàn)量可達(dá)10.4億噸。

CCUS技術(shù)不再是單純的二氧化碳減排技術(shù)，而應(yīng)當(dāng)將其理解為支撐能源轉(zhuǎn)型和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略性技術(shù)，這一技術(shù)在未來全球能源發(fā)展和碳減排中將提供重要的技術(shù)支撐。

CCUS的發(fā)展還有很長的路要走，不可能畢其功于一役。技術(shù)的進(jìn)步還需要增加更多的研發(fā)投入，需要各國政策的支持和建設(shè)更多的示范項(xiàng)目，只有這樣，才能使得這一技術(shù)盡快完善，更好地服務(wù)于全球能源行業(yè)。