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欧盟电力行业碳捕获及储存技术的研发趋势

来源:
时间:2016-06-15 22:44:15
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欧盟电力行业碳捕获及储存技术的研发趋势  目前,欧盟碳捕获及储存技术(CCS)的研发创新活动主要集中在两大行业:电力生产行业和石油天然气工业,以及与两大行业相关的燃料、设备和服务供

  目前,欧盟碳捕获及储存技术(CCS)的研发创新活动主要集中在两大行业:电力生产行业和石油天然气工业,以及与两大行业相关的燃料、设备和服务供应商。石油天然气工业利用二氧化碳(CO2)注入石油或天然气田,可提高油气的开采率(EOR),因此CCS技术的研发活动较早,CCS技术的商业化应用已覆盖CO2的捕获、运输和储存整个价值链。而电力行业因CCS技术的成本价格原因,仍然停留在商业化的CO2捕获阶段,CO2运输和储存仅仅是一些小型研发示范工程。目前,欧盟电力行业的CO2捕获主要采用三种方式:后燃烧捕获(Post-Combustion)、预燃烧捕获(Pre-Combustion)和氧燃料燃烧捕获(Oxy-Fuel Combustion)。三种方式均属于成熟技术,但出发点不同、用途也不同,各有自身的优势和不足。

  随着可再生能源在欧盟未来电力结构中的比例日益提高,火力发电以其相对灵活性的特点,将继续在欧盟电力系统中作为基础电源或储备电源,扮演不可或缺的角色。因此,CCS技术一定意义上成为欧盟实现其宏伟节能减排目标的关键技术,实际上也只有CCS技术可以获得CO2负排放的效果。例如,CCS技术生物质燃料与煤粉混合燃烧火电机组,生物质燃料先吸收大气中的CO2,火电机组燃烧反应后再通过CCS技术重新捕获CO2,并进行永久地下储存。

  欧盟正在实施的大型CCS技术商业化火力发电厂示范项目6项,其中:后燃烧捕获3项、预燃烧捕获1项和氧燃烧捕获2项。以CO2后燃烧捕获为例,CCS技术从火电厂燃烧反应后的烟道气中利用CO2清洗溶剂,如化学溶剂乙醇胺(MEA),将CO2吸附,再通过一个吸收装置将溶剂加热释放出CO2,分离出的CO2冷却和压缩后等待运输储存,完成CO2的回收。

  欧盟目前电力行业CCS技术的研发创新活动主要集中在:改进CCS技术火力发电厂的效率;新型设备材料的研发(先进超超临界机组);成本效益CCS技术的研发;CO2地下储存的安全评估和环境影响评价;新一代CCS技术,如利用离子液体溶剂、CO2酶化分离和物理溶剂分离等。
 

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