二氧化碳用于地質資源開發及同步封存技術綜述

包一翔，李井峰，郭 強，蔣斌斌，蘇 琛

(1.國家能源集團 煤炭開采水資源保護與利用國家重點實驗室，北京 102209;2.北京低碳清潔能源研究院，北京 102209)

0 引 言

中國能源革命進展報告(2020)指出，我國化石能源占一次能源消費總量的84.7%(煤炭占57.7%，石油占18.9%，天然氣占8.1%)[1]。為削減碳排放，遏制氣候變化，我國于2016年與國際社會一道簽署了《巴黎協定》，旨在將全球平均氣溫升幅控制在工業化前水平以上低于2 ℃之內，并努力將氣溫升幅限制在工業化前水平以上1.5 ℃之內。我國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。碳達峰是指我國承諾2030年前，二氧化碳的排放不再增長，達到峰值之后逐步降低。碳中和是指企業、團體或個人測算在一定時間內直接或間接產生的溫室氣體排放總量，然后通過植樹造林、節能減排等形式，抵消自身產生的二氧化碳排放量，實現二氧化碳“零排放”。

二氧化碳占全球溫室效應氣體的77%[2]，是最主要的溫室氣體，但目前通過各種方式轉化利用的CO2僅約占其排放量10%[3]。二氧化碳捕集、利用及封存技術(Carbon Dioxide Capture,Utilization and Storage，CCUS)是減少碳排放的有效手段，更加經濟可行的CCUS技術將有力支撐我國及世界各國實現“雙碳”目標。

CCUS包括二氧化碳捕集及利用(CCU)和二氧化碳捕集和封存(CCS)。將CO2轉化為生物質燃料被認為是最有前景的CCU技術[2]，但目前通過光、電、熱及生物轉化等過程實現CO2利用的效率普遍較低。DOWELL等[4]認為CCU技術對于削減CO2的貢獻僅大于1%，通過CCU技術達到減輕氣候變化的目標幾乎不太可能?！?br>