预计2030年CCUS减排需求为0.2亿至4.08亿吨

国家能源集团江苏泰州电厂，一辆二氧化碳运输车在等待装载二氧化碳。廖睿灵摄

6月2日，工作人员在国家能源集团江苏泰州电厂检查二氧化碳捕集装置运行情况。汤德宏摄（新华社发）

大气中的二氧化碳能不能捕捉起来进行再利用？这个曾经的设想如今已成为现实。

6月2日，亚洲最大火电碳捕集利用与封存（CCUS）项目——国家能源集团江苏泰州电厂项目正式投产。该项目每年可捕集50万吨二氧化碳，所捕集到的这些二氧化碳，将广泛应用于工业、食品业等领域，真正实现资源再利用。

看不见、摸不着的二氧化碳如何捕集？这些“被捕”的二氧化碳，又如何来到下游进行再利用？记者前往泰州电厂进行了实地采访。

“捕碳”有必要

——实现“双碳”目标需推动各行业减排，捕捉、封存二氧化碳正是重要手段

走进泰州电厂厂区，三座高耸的作业塔映入眼帘。沿着绵长的蓝、白色管道向前望去，4个巨大的银色球型储气罐与之相连，源源不断输送着经过压缩的液态二氧化碳，等待通过运输车装载送往下游各地。

“这是我们的捕集区，占地面积约1650平方米，和已有的其他CCUS项目相比单位占地面积最小。”国家能源集团新能源技术研究院碳中和中心碳捕集研究室经理杨阳介绍。

CCUS，又叫碳捕集利用与封存，是实现化石能源低碳利用的一项兜底技术，即把生产过程中排放的二氧化碳进行捕集提纯，再投入新的生产过程进行再利用和封存。

“捕碳”，是为了降低碳排放。中国提出“双碳”目标以来，节能降碳已成为社会各行业共识。对于碳排放量较大的火电行业而言，既要保证煤电在能源供应中的兜底作用，又要尽可能降低碳排放造成的环境影响。如何进一步实现减排，保证煤炭清洁高效利用？CCUS被视作关键的技术手段之一。

“泰州电厂CCUS项目二氧化碳捕集率超90%，每年可以捕集消纳50万吨二氧化碳，产出干基二氧化碳纯度超99%，既具备环保价值，也有商业示范意义。”国家能源集团江苏泰州电厂碳资源开发专项办公室主任龚海艇说。

二氧化碳看不见又摸不着，怎么“捕捉”？杨阳告诉记者，正是水洗塔、吸收塔、再生塔这三座塔器在下功夫。“火电厂燃烧后排放的是符合国家环保标准的烟气，其中含有10%到15%的二氧化碳。我们正是以泰州电厂4号机组排放的烟气为原料气，进行二氧化碳捕集。”

从烟气的路途看，烟气首先会通过引风机进入水洗塔，进行降温的同时，还能除去其中的硫氧化物、氮氧化物、粉尘等杂质。

紧接着，这些气体又来到吸收塔塔底。50多米高的吸收塔中，用于吸收二氧化碳的胺溶液从塔顶向下喷淋，进而与气体充分发生反应。此时，烟气中超九成的二氧化碳将被胺溶液吸收，剩余气体达到排放标准，通过烟道回到主机烟囱排入大气。

“吃”足了二氧化碳的胺溶液将进入第三个塔——再生塔。在这里，吸收了二氧化碳的胺溶液经过系列化学反应，分解成纯度超99%的二氧化碳和贫胺液，而后“兵分两路”，前者通过不锈钢管道输送至压缩、干燥、液化系统，将高纯二氧化碳气体转为高压二氧化碳液体，最终送入球型储罐中；后者则回到吸收塔塔顶，等待进行下一轮作业。

“烟气在塔中的停留时间很短，全程不到两分钟时间。换句话说，不到两分钟，我们就能把烟气中的二氧化碳‘捕捉’起来，等待后续利用、封存。”杨阳说。

“用碳”不简单

——对接下游用户，让捕集到的二氧化碳充分发挥商用价值

二氧化碳“被捕捉”后将如何利用？

业内人士介绍，目前二氧化碳应用主要包括几大领域：一是注入油藏中进行驱油，提高油田采收率，进而生产