已达峰的水泥行业需抓紧布局CCUS实现碳中和

水泥,混凝土中国经济导报、中国发展网 2024-06-19

已达到碳排放峰值的水泥行业需借助二氧化碳捕集、利用与封存（CCUS）技术来实现碳中和。虽然CCUS被视为关键路径，但目前面临商业化和产业化挑战，包括高成本、低经济效益及缺乏规模化应用。行业需要政策扶持、加强国际合作，推动技术创新和碳市场的完善，以解决捕集、运输和封存过程中的经济和管理难题。同时，建立CCUS产业园和优化源汇匹配的管网规划，以及确立减排量核算标准和碳交易规则，对于水泥行业实现碳中和至关重要。

近日，中国建筑材料联合会和自然资源保护协会（NRDC）在京举办“水泥行业CCUS应用与发展国际研讨会”。本次会议邀请国内外专家介绍了水泥行业二氧化碳捕集、利用与封存（CCUS）减排技术的发展现状，并深入讨论捕集碳在运输、利用及封存环节中的管理办法，以及捕集碳能否在碳市场中补偿企业碳配额等行业关心问题，以期更好地发挥CCUS技术在水泥行业中的气候效益和经济效益。

CCUS技术一直被视为水泥行业实现碳中和的关键技术。我国提出“双碳”目标后，“1+N”政策文件对水泥行业CCUS技术应用提出了发展要求。但CCUS在商业化发展及产业化部署等方面面临多重挑战。水泥行业碳捕集项目投资较大，经济效益低。目前仅有少数企业进行了项目试点，现有捕集能力远低于行业预测量，行业布局CCUS项目缓慢。

中国建筑材料联合会标准质量总监、副秘书长周丽玮表示，据统计分析，水泥行业提前实现碳达峰已成为现实，但是水泥行业要想实现碳中和难度很大。作为一项能够实现二氧化碳深度减排和资源化利用的关键技术，CCUS是水泥行业实现碳中和的必备选择。近年来，联合会运用“揭榜挂帅”和“赛马”机制组织企业开展了碳清除技术项目征集，还组织完成了水泥行业CCUS技术标准和项目减排量评估标准的编制等工作，为CCUS技术在建材领域的应用与推广提供了“工具箱”。她希望通过加强国际间合作，推动CCUS技术在水泥领域的快速发展，助力水泥工业实现近零排放，共同为实现建材行业“宜业尚品、造福人类”目标作出更大贡献。

自然资源保护协会城市项目主任潘支明强调，水泥生产排放的烟气中，二氧化碳浓度低，因此捕集成本高。目前我国水泥行业CCUS的捕集量距离实现碳中和目标的减排需求有较大差距。为此，亟需加大对水泥CCUS的扶持力度，充分调动企业积极性，加速CCUS在水泥行业的示范和扩大应用。

全球碳捕集与封存研究院中国区总经理杨晓亮博士围绕全球碳捕集与封存技术的现状，介绍了在政策驱动下国外CCUS技术的应用情况，包括CCUS项目的主流商业模式、收入来源和融资环境等方面的现状。他强调，目前CCUS技术的应用与发展仍面临着经济挑战、长开发周期以及项目开发复杂等难题，因此，各国仍需提供更多政策和资金支持，以推动CCUS的进一步发展。

天津水泥工业设计研究院副总工程师彭学平介绍了青州中联水泥全氧燃烧技术在提高烟气二氧化碳浓度方面的技术特点，以及该技术在降低二氧化碳捕集成本、提高捕集效率方面的重要影响。他表示，全氧燃烧耦合物理吸附不仅可以节能增效，还能有效提高二氧化碳的捕集效率，从而降低企业CCUS的运营成本。

海螺集团三碳研究院政策研究室主任姚方行介绍了海螺白马山水泥CCUS六年来的建设运行情况。他指出，我国目前CCUS技术发展面临巨大挑战，主要体现在全流程大规模集成示范项目的缺乏、建设主体驱动力不足、CCUS项目跨企业跨行业协作困难以及减排收益不足等问题。他建议加快水泥行业纳入全国碳市场的步伐，利用市场化手段促进企业降碳。此外，应进一步健全双碳“1+N”政策体系，出台更加细化的政策，推动CCUS项目的环境效益转化为经济效益。

全球水泥与混凝土协会水泥与创新业务总监克洛德·洛雷亚（Claude Lorea）介绍了CCUS全球应用案例及碳交易经验。欧盟经验显示，将CCUS纳入碳市场，利用碳交易可以增加CCUS收益。她强调各国政府应给予更多的政策支持，培育新技术，促进CCUS的发展。她还提到，实施政府低碳采购政策，可以刺激低碳产品的市场需求，从消费端拉动生产段减碳。

针对CCUS产业园建设问题，与会专家强调，将碳捕集企业与利用企业集合到一起，有利于实现碳的就地消纳，减少运输成本，保证CCUS项目的长期稳定运行。然而，目前我国尚未制定CCUS产业园的建设标准，不同行业的企业整合到一起，将面临更加复杂的项目审批要求，跨行业的审批要求将给企业带来额外的项目管理难度。因此，专家建议，我国应率先建立CCUS碳中和示范园，可以涉及电力、钢铁、化工等多个行业，探索不同行业进园的管理办法，以示范园为蓝本，制定我国CCUS碳中和产业园的建设标准。

针对碳运输管网问题，专家表示，以往的研究主要从碳捕集点源到封存汇点的角度进行评估。然而，在碳中和视角下，需要在减排量、运输距离的基础上统筹考虑全局最优成本，因此现在要反向思考，从汇点到点源进行规划。根据中国CCUS年度研究报告， 250公里是不需要对二氧化碳运输再进行中转增压的最长距离，管道建设成本比较低，常常作为中国源汇匹配分析中的最大距离限值。因此在进行管网规划时，应统筹考虑不同点源和汇点之间的封存经济性。此外，未来随着直接空气捕集技术的成熟，以及考虑到捕集过程中用能带来的排放问题，需要综合考虑与汇点的距离及可再生能源的富集情况，以达到更好的经济效益。因此，对于水泥行业，未来企业新建选址或现有企业建设CCUS项目时，需要全局考虑源汇匹配的情况，这也是未来CCUS管网的规划方向，是水泥行业实现碳中和必须考虑的重要因素。

针对捕集碳减排量核算的问题，专家以美国为例进行了说明。无论是捕集碳的利用还是封存，减排量的申请主体必须证明其捕集的碳能够长期与大气隔绝，否则不能进行核算，也无法参与碳交易。例如，通过二氧化碳加氢制合成燃料，燃烧后又产生二氧化碳，这种情况就不能获得减排量的核证。美国的核算方法为我国未来的CCUS减排量核算提供了参考。关于碳交易，专家指出，CCUS纳入碳市场需要重点关注两个方面。首先是封存标准和监管办法的建立，必须能够证明封存地的长期安全性，确保没有碳泄漏。其次是监测、报告和核查办法，以及量化的方法学，以确保二氧化碳核算的科学性。

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