CCUS叩開化石能源低碳化制氫之門

　　核心閱讀

　　在天然氣制氫、煤化工制氫以及化工副產(chǎn)氫的生產(chǎn)過程中融入CCUS技術(shù)，是低碳制氫的主要技術(shù)路徑。制氫項目與CCUS技術(shù)的結(jié)合，將是未來實現(xiàn)低碳化制氫的重要方向。

　　在日前舉辦的“通過CCUS技術(shù)協(xié)同實現(xiàn)低碳化化石能源制氫”線上研討會上，與會專家指出,目前國內(nèi)煤制氫、天然氣重整制氫等技術(shù)已趨于成熟，而低碳化制氫尚待進一步發(fā)展。而CCUS（即碳捕獲、利用與封存）技術(shù)的推廣應(yīng)用，有望為低碳化制氫打開一扇“門”。

　　據(jù)介紹，CCUS是目前應(yīng)對全球氣候變化的關(guān)鍵技術(shù)之一，但在產(chǎn)業(yè)化和利用率方面還存在一定困難，專家表示，隨著技術(shù)進步和成本降低，CCUS技術(shù)未來在制氫領(lǐng)域潛力巨大。

　　融入CCUS技術(shù)

　　是實現(xiàn)低碳化制氫的重要途徑

　　與會專家介紹，CCUS是把生產(chǎn)過程中排放的二氧化碳進行提純，繼而投入到新的生產(chǎn)過程中，循環(huán)再利用，以此產(chǎn)生更多經(jīng)濟效益，具有現(xiàn)實操作性。

　　國電新能源技術(shù)研究院有限公司能源新技術(shù)中心副主任徐冬表示：“通過CCUS技術(shù)協(xié)同實現(xiàn)低碳化的化石能源制氫，有利于實現(xiàn)規(guī)模化‘藍(lán)氫’生產(chǎn)，事實上，‘藍(lán)氫’的生產(chǎn)與使用在未來一段時間內(nèi)對我國能源轉(zhuǎn)型意義重大。”

　　在氫能領(lǐng)域，最為清潔的是零碳“綠氫”，指從制備到使用完全無排放的氫能，如可再生能源電解水制氫；通過煤炭、天然氣等化石燃料制取的氫氣是“灰氫”，其制備過程仍有一定的碳排放；而如果將其生產(chǎn)過程中的“碳”捕捉封存起來，獲得的氫即可成為“藍(lán)氫”。

　　徐冬指出，按現(xiàn)在的發(fā)展趨勢，全球碳排放仍將持續(xù)增長，向低碳化能源和可持續(xù)能源轉(zhuǎn)型是大勢所趨，這需要提高能效、提升可再生能源比例和增加CCUS技術(shù)應(yīng)用。

　　與會專家強調(diào)，在天然氣制氫、煤化工制氫以及化工副產(chǎn)氫的生產(chǎn)過程中融入CCUS技術(shù)，是未來低碳制氫的主要技術(shù)路徑，制氫項目與CCUS技術(shù)的結(jié)合，將是未來實現(xiàn)低碳化制氫的重要方向。

　　善用煤炭資源稟賦

　　中國低碳化制氫潛力巨大

　　與會專家強調(diào)，我國煤炭資源豐富，且一直致力于推進煤的清潔化利用，隨著中國氫能產(chǎn)業(yè)的廣泛布局與規(guī)?；l(fā)展，采用煤制氫既可以得到大量氫源，又能實現(xiàn)資源的有效利用，是在可再生能源制氫等“綠氫”成熟之前、過渡階段的必要選擇。因此，對于中國而言，未來一段時間內(nèi)，“煤制氫+CCUS”技術(shù)是實現(xiàn)低碳?xì)淠艿闹匾窂健?/p>

　　全球能源轉(zhuǎn)型委員會預(yù)測，目前，中國氫能結(jié)構(gòu)以副產(chǎn)氫和煤制氫為主，到2050年，可再生能源電解水制氫將達(dá)50%，“煤制氫+CCUS”制氫占比將達(dá)1/3。

　　徐冬表示：“由于目前可再生能源制氫技術(shù)尚不成熟，當(dāng)電解水制氫的電來自于燃?xì)饣蛉济弘姀S，整個過程對應(yīng)的二氧化碳排放量將是煤制氫的兩倍。”

　　需要注意的是，目前，煤制氫、天然氣重整制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫技術(shù)已趨于成熟，但CCUS技術(shù)的應(yīng)用十分有限。徐冬表示，CCUS技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用不普遍的原因在于效益和工業(yè)問題，而非技術(shù)本身，因為采用CCUS技術(shù)，在一定程度上提高了電價成本，對很多制氫廠商而言需要進行經(jīng)濟性權(quán)衡。

　　建立CCUS集成中心

　　加強耦合與協(xié)同作用

　　化石原料制氫面臨嚴(yán)峻的二氧化碳排放問題，因此，優(yōu)化煤制氫過程工藝，配備二氧化碳捕集裝置是未來的重要發(fā)展方向。

　　如何增強低碳制氫與CCUS技術(shù)的耦合？徐冬強調(diào)，CCUS應(yīng)用的關(guān)鍵問題不是技術(shù)問題，而是成本問題。碳的捕集成本高低取決于二氧化碳濃度，煤制氫過程中二氧化碳濃度高，對CCUS而言是很好的低成本碳源，對實現(xiàn)CCUS技術(shù)有很好的帶動作用。

　　據(jù)介紹，相比于簡單地封存二氧化碳，把生產(chǎn)過程中排放的二氧化碳進行資源化利用，更有利于降低技術(shù)應(yīng)用成本。事實上，在全球范圍內(nèi)還可利用二氧化碳驅(qū)油，并最終存儲在礦物巖石中，既能提升石油開采量，也實現(xiàn)了二氧化碳的封存。

　　“CCUS技術(shù)還可通過建立CCUS集成中心實現(xiàn)，即在同一區(qū)域中,建設(shè)二氧化碳運輸管道，形成集成中心，實現(xiàn)二氧化碳規(guī)?；瘧?yīng)用，這將使CCUS技術(shù)的應(yīng)用成本降低1/3-1/2。” 徐冬進一步補充稱，“CCUS技術(shù)的應(yīng)用也需要結(jié)合國家政策與法規(guī)，推動碳稅、碳市場的形成將有利于該技術(shù)大規(guī)模推廣。”（■本報實習(xí)記者 仲蕊）