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二氧化碳的捕捉、存储和利用,即CCUS,将成为未来发展的重要产业
发展CCUS技术抢占市场先机2021年04月08日 来源:
中国石化报 作者:
汪燮卿
汪燮卿 集团公司提出要打造技术先导型公司,何为技术先导型公司?首先要反过来思考,哪些公司不是技术先导型的?不是技术先导型的公司还能够生存发展吗? 这里所讲的技术先导与一般理解有所不同。对中国石化而言,所有业务经营都是先进技术的物质化,都是让技术变成有竞争力的商品,比如让汽油质量符合要求,没有技术先导无法实现。在技术竞争日益激烈的形势下,所有企业活动和业务经营都需要技术先导,没有技术先导企业就无法生存。 技术先导还有其特殊含义。首先必须形成技术,其次该技术目前虽未在市场上占有优势,但具有发展前景,甚至成为独占性技术。比如氢能,过去大量企业采用煤制氢、天然气制氢,极少采用电解水制氢,因为成本很高,但这并不意味着电解水制氢没有发展前景。电解的能量可以由风能、水能、太阳能等转化而来,从现有技术的发展阶段来看,电解水制氢虽处于相对劣势的地位,在经济性上缺乏竞争力,但从科学发展规律来看,仍具有很大的发展前景。对于这样的技术,要先导型地加大投入、扶持和发展。 对中国石化而言,技术先导型公司的经营活动可以概括为三个方面:一是提供新能源等清洁能源,二是提供化工材料,三是二氧化碳的捕捉、存储和利用,即CCUS。石油化工科学研究院开发的微藻生物质利用技术就是CCUS的一个尝试。该技术利用石化企业生产过程中排放的废气废水,为微藻提供生长所需的养料,减排氮氧化物和二氧化碳,兼产蛋白等高价值生物产品。 中国石化是利用和加工碳氢化合物的公司,碳氢化合物里的碳经过利用,最终都会变成二氧化碳排放出来。我们的衣食住行离不开石油化工产品,有朝一日这些用品被废弃,经过焚烧处理,其中碳的归宿仍然是二氧化碳。可以预见,CCUS将是一个十分庞大且具有发展前景的先导型产业。我国力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。减少和解决二氧化碳排放问题,将成为未来发展的重要产业。这其中包含大量技术,需要实现工业化、产业化。 一个理想化的办法是利用二氧化碳种树,通过光合作用让树木吸收二氧化碳、释放氧气。但如何运输二氧化碳?如何像施肥一样把二氧化碳“喂”给树?又如何让二氧化碳固定起来不进入大气?这些都是技术难题。虽然现在很难想象,但以后必然会有解决办法。 施肥常用的尿素是用合成氨制备而成。氨是气体,既不便于储存运输,又不能直接放到土壤里当氮肥,但可以制备成尿素这种固体,溶解后被植物吸收利用。依据此理,可以研发一些小颗粒,吸附二氧化碳,再像施肥一样撒入土壤中,让它慢慢挥发,缓释出二氧化碳。这条技术路径是否可行,有待探索论证,同时还需要农业科学和生物学等其他学科的共同参与。 目前国内外已经开发二氧化碳驱油技术,通过管道将大量二氧化碳注入油层。如果利用二氧化碳种树能够实现,大到几万吨、几十万吨,小到几克的二氧化碳都全面利用,大到万亩良田,小到家里养花,尽可能把二氧化碳都用起来,从而保护生态平衡。 这个想法现在来看可能比较天真,但做科研要有想象力,要敢于“异想天开”。虽然异想了天不一定开,但不异想天肯定不会开。有了想法还需付出实际行动,希望青年科研人员大胆探索、小心求证,互相融合、开放合作,努力实现新技术突破,早日将中国石化打造成为技术先导型公司。 (作者系中国工程院院士,石油化工科学研究院原副院长)
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