拷問CCUS：不賺錢的技術(shù)為什么總能吸引海量投資？

靈魂拷問

美國科學(xué)家和可再生電力的倡導(dǎo)者Saul Griffith是CCUS技術(shù)的猛烈批評者之一，他的觀點(diǎn)代表了大多數(shù)反對派的看法。

在最新出版的《零碳未來》一書中，Saul Griffith對發(fā)展ccus的動(dòng)機(jī)和底層的科學(xué)原理展開了激烈抨擊

“化石行業(yè)用碳固存來捍衛(wèi)化石能源，考慮的主要是其自身利益。通過將這些二氧化碳注入地下，該行業(yè)可以迫使更多的化石能源回流。事實(shí)上，迄今為止，人類所封存的大部分二氧化碳都被用來幫助石油和化石能源的復(fù)蘇，這進(jìn)一步加深了我們對化石能源的依賴。這是一個(gè)昂貴的、多層的壞主意蛋糕，上面撒著利己的糖霜。讓這些想法統(tǒng)統(tǒng)走開吧。”

Saul Griffith的反對理由主要有以下幾點(diǎn)首先，從稀薄的空氣中捕獲二氧化碳在技術(shù)上是很困難的，從100萬個(gè)分子中挑選出其中的400個(gè)碳分子，然后將其轉(zhuǎn)化為液體，或者固體。這種分類和轉(zhuǎn)換需要消耗大量的能源。

化石能源行業(yè)甚至提出捕獲汽車、火爐或廚灶中更分散的碳排放，混淆了美國公眾的視聽。這些排放非常分散，它們是在710萬千米的美國天然氣管道分配網(wǎng)絡(luò)和2.6億個(gè)排氣管的熔爐和爐頂端產(chǎn)生的。從這些來源收集二氧化碳，并將其轉(zhuǎn)化成一種不會(huì)進(jìn)入大氣的形式，幾乎是難以想象的困難。

其次，在煙囪里捕獲高濃度的二氧化碳?xì)怏w雖然簡單一些，但是封存的成本仍然很高。化石能源碳固存背后的想法，基本上是把碳塞回其由之而來的地下洞穴里。但是，即使把二氧化碳重新壓縮成液態(tài)，不僅花費(fèi)更多的能源和金錢，其體積也會(huì)比最初從地下獲取時(shí)大得多（大約5倍）。

這是因?yàn)楫?dāng)它出現(xiàn)的時(shí)候主要是碳，當(dāng)它返回的時(shí)候是碳和很多氧。人們建議把碳放到其他地下儲(chǔ)存庫，或者放在海底，那里的水壓可以抑制它。但是，一旦出現(xiàn)漏洞，所有的努力成果就會(huì)成為泡沫。

最重要的一點(diǎn)是，即使我們能讓ccus正常工作，也必須用額外的零碳能源來運(yùn)行它，增加碳固存這一步驟反而讓能源生產(chǎn)變得更復(fù)雜、更昂貴了。

捕獲每噸二氧化碳可能要花費(fèi)1 000美元，最樂觀的估計(jì)是每噸300美元。這就相當(dāng)于在燃煤發(fā)電成本上增加30美分/千瓦時(shí)，或者在天然氣成本上增加15美分/千瓦時(shí)。

既然在大多數(shù)能源市場上，可再生能源已經(jīng)可以與煤炭和天然氣競爭，而且無論是自愿還是強(qiáng)制碳市場，碳捕捉的成本都遠(yuǎn)高于市場上的碳價(jià)。為什么不把補(bǔ)貼給到其他清潔技術(shù)，反而要多此一舉呢？

據(jù)此，Saul Griffith認(rèn)定碳固存增加的費(fèi)用將不會(huì)幫助化石能源更有競爭力。碳固存的代價(jià)將敲響化石能源的喪鐘。

當(dāng)然，值得注意的是，除了科學(xué)家和發(fā)明家的身份，Saul Griffith也是多家可再生能源公司的創(chuàng)始人，和很多環(huán)保人士一樣，他們對化石能源有著天然的厭惡。

艱難的商業(yè)化

盡管受到了大批資金的輸血，ccus項(xiàng)目仍然一片慘淡，既沒有完成期望中的碳移除任務(wù)，還陷入常年虧損中。據(jù)國際能源署統(tǒng)計(jì)，全球?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化運(yùn)行的項(xiàng)目僅有40個(gè)。

部分原因是由于CCUS并非一個(gè)獨(dú)立的設(shè)施，實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營需要完整的產(chǎn)業(yè)鏈。上下游產(chǎn)業(yè)空間布局、產(chǎn)業(yè)匹配程度、地理位置對于CCUS項(xiàng)目的技術(shù)要求、控制成本，進(jìn)而推動(dòng)商業(yè)化發(fā)展至關(guān)重要。

換句話說，CCUS項(xiàng)目所需的定制程度是極端的,某地的成功經(jīng)驗(yàn)并不能被輕易復(fù)制到其他地方。

這從世界上最大的ccus項(xiàng)目—Gorgon的運(yùn)營情況便可見一斑，該項(xiàng)目由美國石油巨頭雪佛龍于2016年投建。

Gorgon項(xiàng)目位于澳大利亞西北海岸外60公里的地方，旁邊是一個(gè)巨大的天然氣田，雪佛龍獲批將該地點(diǎn)開發(fā)為一個(gè)主要的液化天然氣出口設(shè)施，并向澳大利亞政府承諾建設(shè)CCUS設(shè)施捕獲天然氣生產(chǎn)中二氧化碳。

2017年，在Gorgon運(yùn)輸CO2的管道中的微量水引發(fā)了迅速侵蝕設(shè)備的酸性反應(yīng)。雪佛龍不得不停止所有CO2運(yùn)輸，直到工程師最終決定他們可以通過安裝脫水CO2的機(jī)器來解決這個(gè)問題。

此外，由于Gorgon位于遠(yuǎn)離大陸的海島上，必須考慮項(xiàng)目運(yùn)行對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)的影響。據(jù)悉，噴火設(shè)備被黑色高墻環(huán)繞，以防被海龜當(dāng)成月亮迷失方向，還要防范鯨魚被ccus設(shè)備巨大的轟隆聲吸引而破壞海底管道。

據(jù)彭博社報(bào)道，由于技術(shù)問題，它每年只儲(chǔ)存160萬噸二氧化碳，僅為其400萬噸的容量的一半以下。到2022年6月為止，Gorgon項(xiàng)目不僅沒有減少碳排放，反而成為了澳大利亞最大的污染源。未被捕集的污染都被釋放到大氣中，以至于雪佛龍必須購買碳信用來抵消這些排放。

即使這種行業(yè)旗艦項(xiàng)目也未能達(dá)到預(yù)期,而國際能源署預(yù)測，到2030年，世界需要另外300個(gè)Gorgon那樣大小的設(shè)施。Gorgon只是眾多不合格項(xiàng)目中的冰山一角。

荷蘭Radbou大學(xué)的Kiane de Kleiyne團(tuán)隊(duì)調(diào)研了40余個(gè)CCUS項(xiàng)目，該項(xiàng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前大多數(shù)CCUS 技術(shù)在使用時(shí)排放的CO2比它們捕集的CO2還多。

這意味著ccus技術(shù)并不真正具備大幅減少碳排放的潛力，更何況實(shí)現(xiàn)凈零排放。

除了技術(shù)要求嚴(yán)苛以外，碳捕集的成本仍居高不下，國際能源署數(shù)據(jù)顯示直接空氣捕集成本高達(dá)125-335美元/噸，CCUS的綜合成本遠(yuǎn)高于市場化程度較高的可再生能源和世界各地碳市場的價(jià)格。高成本也導(dǎo)致了只有大型石油企業(yè)才有資本入局，民企一般被拒之門外。

不僅如此，二氧化碳封存和運(yùn)輸對地質(zhì)結(jié)構(gòu)的潛在危險(xiǎn)以及碳泄露的風(fēng)險(xiǎn)也仍待科學(xué)檢驗(yàn)。

復(fù)雜現(xiàn)實(shí)

既然CCUS技術(shù)如此不堪重用，為什么大公司和各國政府還趨之若鶩呢？

這是因?yàn)椋瑢τ谡畞碚f，即使在2050年，當(dāng)我們實(shí)現(xiàn)凈零排放時(shí)，預(yù)計(jì)仍有四分之一的能源仍將來自石油和天然氣，而且水泥、鋼鐵等行業(yè)的生產(chǎn)過程中仍存在不可避免的碳排放。這就是為什么像碳捕獲和存儲(chǔ)這樣的技術(shù)非常重要。

對于大型石油和天然氣公司。CCUS是符合他們的最佳利益的，因?yàn)檫@樣人們可以繼續(xù)使用他們生產(chǎn)的化石燃料，而且減少了資產(chǎn)減值損失。

此外，提前布局CCUS技術(shù)可以讓他們占有市場先機(jī)，水泥、鋼鐵等行業(yè)的碳管理需求讓他們有利可圖?，F(xiàn)階段，特別是俄烏戰(zhàn)爭以后，發(fā)展CCUS也與化石能源巨頭放緩減產(chǎn)計(jì)劃的的行動(dòng)相一致。

更重要的是，發(fā)展中國家不得不面對的現(xiàn)實(shí)投建現(xiàn)有的傳統(tǒng)能源設(shè)施花費(fèi)不菲，逐步退出煤炭和石油的生產(chǎn)會(huì)面臨巨大的經(jīng)濟(jì)成本，CCUS順理成章的成為了平衡經(jīng)濟(jì)發(fā)展和控制碳排放的一種可行方案。

談到最后，我們又回到了能源轉(zhuǎn)型的問題和氣候責(zé)任的問題，拋開復(fù)雜的科學(xué)和技術(shù)問題，這才是問題的關(guān)鍵。

這場關(guān)于CCUS的辯論迫使我們面對化石燃料的未來。煤炭、石油和天然氣在未來的全球能源結(jié)構(gòu)中將持續(xù)多久？無論是發(fā)展中國家還是發(fā)達(dá)國家，這都是是一個(gè)非常困難的問題，但這是一個(gè)迫切的問題。

原文標(biāo)題:拷問CCUS不賺錢的技術(shù)為什么總能吸引海量投資？