CCS：把“調(diào)皮”的二氧化碳深深埋藏

來源：新聞與傳媒中心 作者： 發(fā)布時間：2019-10-21

在煤制油生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生的污水能處理回用，油渣能延伸產(chǎn)業(yè)鏈，唯獨(dú)二氧化碳的處理是個令人頭疼的問題。鄂爾多斯煤制油分公司的解決方案就是把這些“調(diào)皮”的二氧化碳“捉”起來，深藏在2000米的地下巖層中，完成此舉的即是著名的碳捕獲與封存技術(shù)（CCS）。

眾所周知，氣候問題全球關(guān)注，核心就是二氧化碳減排，因此如何降低二氧化碳排放也是鄂爾多斯煤制油分公司關(guān)注的焦點(diǎn)。煤氣化車間班長張東陽說：“煤制氫、煤液化過程中產(chǎn)生的二氧化碳來到我們界區(qū)之后，我們把它匯集到壓縮機(jī)廠房。經(jīng)過3級壓縮，變成高壓的二氧化碳?xì)怏w。在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過除油、脫硫、變溫、吸捕，引入集中塔冷卻。低溫的二氧化碳再經(jīng)過一道深冷工序處理，制成液態(tài)的二氧化碳。這下子它就‘老實(shí)’了，任由我們把它灌裝和運(yùn)輸?！?/p>

在煤直接液化廠西約11公里處的野外，為注入二氧化碳和監(jiān)測建設(shè)的幾口深井，就是煤制油建設(shè)10萬噸/年CCS全流程示范項目的關(guān)鍵。CCS示范項目備受國內(nèi)外業(yè)界及國家多個部委的高度重視，先后被列入多個國家重點(diǎn)科研攻關(guān)項目。過去10多年里，鄂爾多斯煤制油分公司與國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)合作，實(shí)施了10萬噸/年二氧化碳捕集和封存全流程示范項目。

鄂爾多斯煤制油分公司的工程師王永勝告訴記者，鄂爾多斯盆地不僅是一個具有多種能源共同賦存的大型沉積盆地，更是一個具有實(shí)施二氧化碳地質(zhì)封存巨大潛力（數(shù)百億噸）的寶庫。100米、200米、300米……不斷深鉆，最后在地下1500米至2500米之間找到適宜二氧化碳封存的儲蓋組合。鄂爾多斯煤制油分公司專門在二氧化碳封存區(qū)建起展覽室，擺放著縮微了二氧化碳捕集和封存流程的沙盤模型，留存著不同深度的巖心樣本，展示著減少向大氣排放溫室氣體的資料。

2010年二氧化碳封存井建成，2011年5月開始持續(xù)注入。該項目是針對低孔隙度、低滲透性咸水層二氧化碳封存的首次探索，實(shí)施了多層分層注入、多層統(tǒng)一注入、分層監(jiān)測注入等方案，提供了二氧化碳封存注入溫度、注入壓力等參數(shù)的計算方法，為我國規(guī)模化、工業(yè)化實(shí)施二氧化碳捕集封存建立了模板。二氧化碳注入地下后通過結(jié)構(gòu)封存、束縛封存、溶解封存、化學(xué)反應(yīng)封存等過程，被牢牢鎖定在巖層中。2011年以來，公司先后把30萬噸二氧化碳注入地下，進(jìn)行了永久封存。

在二氧化碳封存作業(yè)區(qū)，兩米多高的紅色閥門緊緊密封著一口注入井和兩口監(jiān)測井。王永勝告訴記者，這些年來的監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，封存效果良好，地表水、地下水沒有異常變化，地表的二氧化碳濃度也沒有明顯變化，采用示蹤技術(shù)也未監(jiān)測到二氧化碳泄漏現(xiàn)象。由于封存井上面還有煤層，接下來會繼續(xù)開采，公司已經(jīng)選好新址再打一口水平井，在不影響采煤的情況下繼續(xù)加強(qiáng)監(jiān)測。

對于沒有封存的部分，公司也瞄準(zhǔn)食品、消防、礦井滅火等領(lǐng)域需要二氧化碳的商機(jī)，為公司創(chuàng)收。雖然捕捉封存的只是產(chǎn)生的二氧化碳的一部分，但是打通了陸相咸水層封存的技術(shù)路線，打破了低孔低滲咸水層不適宜做CCS的論斷，增強(qiáng)了我國在國際溫室氣體減排領(lǐng)域的話語權(quán)。