中國二氧化碳地質封存潛力評價研究進展

孫騰民，劉世奇，汪 濤

(1.中國礦業大學 低碳能源研究院，江蘇 徐州 221008；2.中國礦業大學 江蘇省煤基溫室氣體減排與資源化利用重點實驗室，江蘇 徐州 221008；3.中國礦業大學 資源與地球科學學院 ，江蘇 徐州 221116；4.中國礦業大學 煤層氣資源與成藏過程教育部重點實驗室，江蘇 徐州 221116)

0 引 言

化石能源在全球能源系統中占主導地位。化石能源的大規模使用產生了大量CO2、CH4、N2O等溫室氣體，加劇了全球氣溫變暖的趨勢。其中，CO2含量多，所占比例大，對全球升溫的貢獻最大。據全球碳地圖集2019年的統計數據，自2006年我國CO2排放量超過美國，連續14 a成為全球最大的溫室氣體排放國，減排壓力巨大[1]。

碳捕集、利用與封存(Carbon Capture,Utilization and Storage，CCUS)技術被認為是減少化石能源發電和工業生產過程中CO2排放的關鍵技術。根據國際能源署(IEA)的預測，2070年要實現全球陸地地表氣溫增加量控制在1.5 ℃以內，CCUS技術可分別貢獻鋼鐵、水泥、化工、燃料轉換和發電行業25%、61%、28%、90%和16%的碳減排量[2]。目前，包括IEA在內的全球主要能源研究機構、主要碳減排積極倡導組織和國家一致將CCUS技術作為未來的主要碳減排技術。CO2地質封存是CCUS技術的重要組成部分，是國際公認的減少CO2排放的地質處置方法，其主要封存地質體包括深部咸水層、正在開采或枯竭的油氣田、深部不可采煤層、玄武巖層、淺海等[3-5]。中國能源消費以煤炭為主，2020年煤炭消費量占能源消費總量的56.8%(數據來源：國家統計局)，其中，燃煤電廠是主要的大型CO2排放點源，發展CO2地質封存技術是減少煤炭燃燒過程中碳排放的有效途徑之一，將有效助力我國實現碳中和目標。……