对二氧化碳进行地质封存,提高油气田采收率

2013-09-28 09:46:00

     近年兴起的碳捕集与封存(CCS)技术成为研究的热点以及国际社会减少温室气体排放的重要策略。CCS是指将二氧化碳从相关排放燃烧源捕获并分离出来,输送到油气田、海洋等地点进行长期封存,从而阻止或显著减少二氧化碳向大气中排放。CCS技术通过将二氧化碳封存入油气田,既可减少二氧化碳排放,又可提高油气田采收率,是最具发展潜力的大规模二氧化碳减排技术。随着技术的逐渐成熟,其成本将进一步降低,应用前景广阔。世界许多国家和大型石油公司都开展了CCS技术的研究与应用。BP、壳牌、Statoil及Suncor等公司从2000年开始就已制定了“二氧化碳捕获计划(CCP)”,共同开发从大型工业燃烧源中捕获和分离二氧化碳以及把二氧化碳安全储存在地质构造中的新技术,并取得了一定的成效。目前,全球己有几个工业规模的CCS项目在运行中:①挪威国家石油公司Statoil公司开展的北海Sleipner天然气田CCS项目。这一首例CCS项目得到了世界的高度关注,己有欧盟、挪威、英国、丹麦、荷兰等13个公司或机构参与。Statoil公司声称,此项计划的成本约为15美元/t二氧化碳,比挪威政府征收的55美元/t二氧化碳排放税要低得多。②加拿大的Weyburn项目开始于2000年,将在美国北达科他州Beulah的大型煤气化装置中捕获的二氧化碳输送到加拿大Saskatchewan省东南部的Weyburn油田,用于提高油田采收率,目前每年注入的二氧化碳约为150×104t。③挪威石油公司位于阿尔及利亚的InSalah项目与Sleipner项目类似,也是将从天然气中分离的二氧化碳注入地下,年注入量约为120×104t。壳牌公司“零排发电”(ZeroGen)项目是一个计划在澳大利亚兴建的低二氧化碳排量燃煤发电项目。壳牌公司的另一个项目在挪威哈尔滕岛,是在海上埋存二氧化碳并用它来提高石油采收率的最大项目。壳牌还将佩尔尼斯炼厂的二氧化碳废气供应给荷兰的温室使用,并与三菱重工业公司合作,在中东地区探索管理二氧化碳的商机。BP公司已在阿尔及利亚参与了一个合作项目,每年大约储存100×104t二氧化碳。同时,BP宣布将在美国加利福尼亚Carson建设世界上首个带有CCS系统的工业规模化制氢装置。虽然近几年CCS发展很快,但整体来看该技术目前仍处于前期研究阶段,有关技术、经济、环境和立法方面的不确定性因素仍然存在,需要进一步深入研究,做到真正大规模实际应用仍需要相当长的时间。另外,CCS项目投资较大,而且在短期内投资无法回收,目前开展的一些项目都是在政府资金支持下的示范性项目。如果没有政府在立法和税收机制上的激励与优惠措施配套,CCS也无法真正进入商业化应用阶段。CCS的发展需要开展国际合作,尤其是在技术、立法、经济上的大力支持,联合国考虑将此类项目纳入《京都议定书》的清洁发展机制,以促进项目融资、技术推广应用,鼓励发达国家在发展中国家应用CCS,推进CCS的发展。

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