澎湃新聞獲悉，全球規(guī)模最大的3兆瓦化學(xué)鏈燃燒（CLC）中試裝置近日在四川德陽落成。該裝置能在生產(chǎn)蒸汽的同時(shí)捕獲高純度二氧化碳，并且大大降低碳捕集的能耗與成本，成熟后可廣泛應(yīng)用于化工、發(fā)電、供熱等領(lǐng)域。

該項(xiàng)目于2017年10月啟動(dòng)，歷時(shí)六年后中試裝置落成，意味著化學(xué)鏈燃燒技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用邁出了關(guān)鍵一步。依托中歐污染物減排技術(shù)研究項(xiàng)目（CHEERS），法國能源巨頭道達(dá)爾能源、東方電氣集團(tuán)旗下東方鍋爐股份有限公司、清華大學(xué)、法國國家石油與新能源研究院等多方在中國科技部與歐盟地平線Horizon 2020的共同資助下開展該項(xiàng)目，目的是驗(yàn)證和展示將來有望在煉油行業(yè)和電力工業(yè)領(lǐng)域得到大規(guī)模應(yīng)用的化學(xué)鏈燃燒技術(shù)的半工業(yè)規(guī)模中試。

CCUS（碳捕集、利用與封存）技術(shù)被視為化石能源大規(guī)模低碳利用和實(shí)現(xiàn)近零排放的主要途徑。聯(lián)合國氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）、國際能源署（IEA）等國際機(jī)構(gòu)研究均認(rèn)為，如果要實(shí)現(xiàn)至本世紀(jì)末溫度升高1.5或2攝氏度的目標(biāo)，CCUS技術(shù)不可或缺。然而，高成本等因素限制了該技術(shù)的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。

“碳捕集的成本非常高，這是影響CCUS技術(shù)進(jìn)一步大規(guī)模部署的核心因素。我們的目標(biāo)是通過CHEERS項(xiàng)目共同尋求減少碳捕集成本?！钡肋_(dá)爾能源首席技術(shù)官司明漾受訪時(shí)表示，二氧化碳的捕集是CCUS技術(shù)鏈的第一步，也是最復(fù)雜、成本最高的一步，高昂的捕集成本是阻礙CCUS應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)容的最大癥結(jié)，“想要推廣CCUS技術(shù)，首要的就是降低碳捕集的成本。”

司明漾稱，根據(jù)測算，要達(dá)成《巴黎協(xié)定》的承諾，到2030年全球每年需要捕獲12億噸二氧化碳，而當(dāng)前所有在運(yùn)營的碳捕集項(xiàng)目每年的捕集規(guī)?？偤筒?000萬噸，兩者之間存在數(shù)量級(jí)的差距?！澳壳?，每噸碳的捕獲成本約100美元，我們的目標(biāo)是讓這個(gè)數(shù)字減半，降至50美元?！?/p>

化學(xué)鏈燃燒是眾多CCUS解決方案中最具發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)之一。中國的“科技創(chuàng)新2030—重大項(xiàng)目”、美國能源部“工業(yè)脫碳路線圖”、歐盟“地平線2020計(jì)劃”等均將化學(xué)鏈燃燒作為二氧化碳捕集技術(shù)的重要研究方向之一。

從原理上看，傳統(tǒng)燃燒方式中，燃料與空氣直接接觸，空氣中的氧氣參與燃燒產(chǎn)生二氧化碳，空氣中的氮?dú)獾炔粎⑴c燃燒，二氧化碳便藏身其中難以分離，絕大多數(shù)直接向大氣排放。而化學(xué)鏈燃燒最大的特點(diǎn)是避免空氣與燃料的直接接觸，通過載氧體將空氣中的氧傳遞給燃料，使燃燒產(chǎn)生的二氧化碳不被氮?dú)庀♂?，從而?shí)現(xiàn)低成本、低能耗捕集二氧化碳。

談及后續(xù)時(shí)間表，司明漾介紹，在德陽項(xiàng)目3兆瓦中試裝置基礎(chǔ)上，未來下一步計(jì)劃是開展50兆瓦化學(xué)鏈燃燒裝置的試驗(yàn)，“最終的商業(yè)化運(yùn)營需要達(dá)到200兆瓦的規(guī)模，整個(gè)商業(yè)化要在2030年之前完成?！?nbsp;

道達(dá)爾能源的目標(biāo)是到2030年通過股權(quán)共享的方式每年儲(chǔ)存1000萬噸以上的二氧化碳。2022年，道達(dá)爾能源在該領(lǐng)域投資了約1億美元，此后的投資計(jì)劃為每年3億美元。

道達(dá)爾能源亞洲副總裁徐忠華認(rèn)為，除了技術(shù)方面的障礙以外，為了實(shí)現(xiàn)CCUS商業(yè)化推廣，還需要配合相應(yīng)的政策環(huán)境和商業(yè)化場景。

當(dāng)前，全球已有130多個(gè)國家和地區(qū)提出“零碳”或“碳中和”目標(biāo)。相對(duì)來看，歐美國家對(duì)CCUS項(xiàng)目的政策支持力度持續(xù)加大。

今年3月，中國石化集團(tuán)公司董事長馬永生曾提及，在缺乏方法學(xué)和交易機(jī)制的情況下，CCUS項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性難以實(shí)現(xiàn)，大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用面臨挑戰(zhàn)。他建言重啟并打造全國統(tǒng)一的自愿減排（CCER）市場，研究并發(fā)布CCUS方法學(xué)，推動(dòng)CCUS項(xiàng)目盡快納入我國自愿減排機(jī)制，其中包括“探索制定面向碳中和目標(biāo)的CCUS稅收優(yōu)惠和補(bǔ)貼激勵(lì)等支持政策?！?/p>

對(duì)此，由清華大學(xué)等機(jī)構(gòu)撰寫的《中國二氧化碳捕集利用與封存年度報(bào)告（2023）》分析稱，盡管中國CCUS技術(shù)發(fā)展迅速，但當(dāng)前階段仍舊面臨應(yīng)用成本高昂、有效商業(yè)模式欠缺、激勵(lì)和監(jiān)管措施不足、源匯匹配困難等多方面挑戰(zhàn)，距離大規(guī)模商業(yè)化運(yùn)行仍有一段距離，建議探索將CCUS納入碳交易市場，同時(shí)深化CCUS領(lǐng)域國際合作與交流。