“零碳”概念還在推廣，“負(fù)碳”排放已經(jīng)來了

巴豆

去年，日本產(chǎn)業(yè)和學(xué)界成功研發(fā)出新的碳捕獲、儲(chǔ)存及再利用技術(shù)，協(xié)助發(fā)電廠轉(zhuǎn)型成負(fù)碳電廠，從而實(shí)現(xiàn)了“負(fù)碳排放”概念。

在節(jié)能減碳已成為顯學(xué)的今天，讀者可能常聽到“零碳排”或者“碳中和”，表示總碳排為零的減碳概念，但“負(fù)碳排”就比較少出現(xiàn)了。總碳排為零已不容易，負(fù)碳排又究竟是怎么回事呢？

最近，東芝能源系統(tǒng)公司發(fā)布新聞稿表示，包括該公司在內(nèi)，東京大學(xué)、電力中央研究所等18個(gè)法人，參與三川發(fā)電廠建設(shè)的二氧化碳分離回收設(shè)備的啟用活動(dòng)。這次啟用是全球首例，成功將生物質(zhì)能發(fā)電廠所排出的二氧化碳大規(guī)模回收利用。三川發(fā)電廠配備大型二氧化碳分離與回收系統(tǒng)的生質(zhì)能電廠。

由東芝子公司經(jīng)營(yíng)、位于福岡縣大牟田市的三川發(fā)電廠，是東芝集團(tuán)旗下第一座以生質(zhì)能為主的發(fā)電廠，裝置容量為5萬千瓦，可供應(yīng)相當(dāng)于8萬家戶所需要的電力。三川發(fā)電廠最早是一座燒煤的火力發(fā)電廠，2008年開始混燒木材。在全球開始關(guān)注氣候議題的背景之下，2017年改裝成現(xiàn)在的生質(zhì)能發(fā)電廠，主要使用椰子殼當(dāng)作燃料。椰子殼是生產(chǎn)棕櫚油時(shí)的副產(chǎn)品即“農(nóng)業(yè)廢棄物”，由于水分少、熱量高，于是成為生質(zhì)能發(fā)電的常用燃料。主要從印尼、馬來西亞等東南亞國(guó)家進(jìn)口。和過去相比，經(jīng)營(yíng)生質(zhì)能發(fā)電廠后，三川發(fā)電廠一年碳排減少30萬公噸。

椰子殼在成為生質(zhì)燃料之前的植物階段，經(jīng)由光合作用，吸收大氣中的二氧化碳，即使燃燒后產(chǎn)生的碳排，生質(zhì)能發(fā)電還是能夠達(dá)成碳中和。再加上二氧化碳分離回收技術(shù)，燃燒后的二氧化碳不再蓄積于大氣，等于實(shí)現(xiàn)了碳的“負(fù)排放”。

早在2009年9月，三川發(fā)電廠就透過當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)性的分離回收設(shè)備，每天回收10噸的碳排。之后不斷研究開發(fā)，目前可以達(dá)到相當(dāng)于500噸以上的碳排。而在三川發(fā)電廠順利地回收大量碳排后，也有其他的生質(zhì)能發(fā)電廠準(zhǔn)備跟進(jìn)。此外，同樣的設(shè)備也應(yīng)用在火力發(fā)電廠。回收高純度二氧化碳，可以成為合成氣的原料。利用合成氣和微生物觸媒，可以做成乙醇（酒精）。

三川發(fā)電廠之所以能夠回收大量碳排，源于東芝集團(tuán)2014年開始、關(guān)于大規(guī)模二氧化碳分離回收技術(shù)的規(guī)劃。2014～2015年先做前導(dǎo)計(jì)劃，2016～2020年建設(shè)相關(guān)設(shè)施并實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)。最終，二氧化碳分離回收系統(tǒng)在2020年完工并開始運(yùn)轉(zhuǎn)。日本環(huán)境省希望工廠碳排的分離、回收、利用與儲(chǔ)存技術(shù)能在2030年的民間社會(huì)達(dá)到商用規(guī)模，為氣候問題做出貢獻(xiàn)。