我国典型行业碳捕集利用与封存技术研究综述

围绕火电、钢铁和水泥三大典型行业,对碳捕集利用与封存(CCUS)技术研究现状、碳捕集能耗、发展潜力和部署路径进行综述,总结了三大典型行业CCUS总体发展情况．指出目前我国典型行业的CCUS技术应用还处于发展初期阶段,CCUS技术使用带来的协同效应(如火电厂能耗增加,水泥厂中与产品的反应等)、安装成本、环境影响和风险等都限制了CCUS的规模化应用．建议细化火电、钢铁、水泥行业减排技术方案,对典型行业CCUS技术研发、示范项目给与专项资金扶持,进一步推进CCUS全链条集成示范及商业化应用,从而推动我国双碳目标的顺利实现．     

2013-15 科技工作大家谈——推动中国CCUS技术的政策建议

 作为一项具有大规模温室气体减排潜力的技术,碳捕集、利用与封存（Carbon Capture, Utilization and Storage-CCUS）技术受到了各国政府的高度重视,推动CCUS技术的示范和应用,既是基于当前中国能源结构特点和未来减排的需要,也有利于相关产业的发展、升级和创新。然而,CCUS作为一项新兴的技术,涉及的技术环节复杂,尽管中国已经开展了一些CCUS示范工程和项目实践,具备一些相关经验,但其发展还面临一些问题。这些问题是挑战也是机遇,加快制定符合国情、符合CCUS发展规律的政策措施,可以抓住机遇,促进该技术在中国的健康、有序发展。     

万钢：推动全球CO2资源化利用技术的发展

9月19日,南科技部和国家发改委联合举办的碳收集领导人论坛（CSLF）第四届部长级会议在北京举行。科技部部长万钢在致辞中指出,未来十年将是决定全球CO2捕集、利用和封存（CCUS）技术发展最重要的时期,中方愿与各方一道,共同推动CO2资源化利用技术的发展。     

万钢：推动全球CO2资源化利用技术的发展

9月19日，南科技部和国家发改委联合举办的碳收集领导人论坛（CSLF）第四届部长级会议在北京举行。科技部部长万钢在致辞中指出，未来十年将是决定全球CO2捕集、利用和封存（CCUS）技术发展最重要的时期，中方愿与各方一道，共同推动CO2资源化利用技术的发展。     

中国大陆CCUS源汇静态匹配管网布局

碳捕集、利用与封存(CCUS)技术对能源结构以煤为主的中国中远期碳减排可能具有重要作用,而中国大陆CCUS匹配管网布局还鲜有研究。该文通过建立基于数学规划和优化的高级建模系统(GAMS)的源汇匹配管网优化模型对中国大陆主要的电厂、钢铁、水泥、合成氨、炼油等排放源以及油田、煤田、咸水层等封存库进行了匹配研究。结果表明:管网布局以南北走向为主,华东和华北地区是实施CCUS的重要地区。通过实施CO2地质封存,每年可增产原油23Mt,增产煤层气4.9×1010 m3,经济效益达7.8×1010 RMB/a。当CO2捕集封存量在288~2 886Mt/a变化时,单位CO2运输成本保持在7~12RMB/t之间。当CO2捕集量达到2 886Mt/a时,管道总长度达5.0×104 km。     

基于“双碳”背景的CCUS技术研究与应用

对碳捕集、碳利用和碳封存技术进行综述．根据捕集阶段不同,CO₂捕集可分为燃烧前捕集、燃烧中捕集和燃烧后捕集．根据分离材料不同,燃烧后捕集方法分为吸收法、吸附法和膜分离法．不同的捕集方法存在的不同的缺陷．介绍了CO₂利用技术中矿化、物理利用、催化、共聚、生物固定等技术,若方式、机理不同,则得到的产物也不尽相同．着重介绍了催化利用,包括电催化、热催化、光催化等,其中影响催化利用的最要因素是催化剂．CO₂封存相较于利用是比较成熟的,但存在泄露与成本限制的缺点,现阶段无法大规模利用．选择新型吸收剂和吸附剂,提升CO₂利用技术,推进CCUS体系,是我国CCUS技术的未来发展趋势,也是我国进一步实现“双碳”目标的重要途径．     

浙江省强化科研攻关做好"双碳"工作

日前,由浙江大学能源工程学院团队牵头的"用于CO2捕集的高性能吸收剂/吸附材料及技术"示范工程通过168小时试运行.这个示范工程通过化学吸收工艺高效捕集燃煤烟气中的CO2 ,并生产高纯度的工业级液态CO2产品. 这只是浙江省在CCUS(碳捕集、利用与封存)研究、应用方面取得的成果之一.今年以来,省科技厅认真贯彻落实中央与省委、省政府关于碳达峰碳中和工作决策部署,努力发挥"双碳"工作中科技创新关键变量的作用.就在近期,省委科技强省建设领导小组印发《浙江省碳达峰碳中和科技创新行动方案》(以下简称《行动方案》),是全国最早发布科技创新行动方案的省份.《行动方案》按照"四个体系"要求提出了主要目标和具体举措.     

二氧化碳地质封存与增产油/气/热利用技术中关键热质传递问题研究进展

碳捕集、利用与封存技术（carbon capture,utilization and storage,CCUS）是指将CO₂从能源利用、工业生产或大气中分离出来,经过提纯运送到可利用或封存场地,以实现被捕集的CO₂与大气长期分离的技术。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）近期在报告中指出：CCUS技术是碳减排与碳中和的“foundation”技术。在我国碳达峰碳中和的“双碳”目标大背景下,CCUS技术被认为是我国实现碳中和目标不可或缺的关键性技术之一。该文对国际、国内主要研究团队和作者研究团队近年来在CO₂地质封存、增产致密油/页岩气/深层地热开采过程中的关键热质传递问题研究进行了综述,通过理论分析,利用分子动力学、格子Boltzmann、计算流体力学等模拟方法,和微观孔隙尺度可视化实验、岩心尺度核磁共振实验、超临界压力流体对流换热实验等实验手段,从不同尺度阐述了储层条件下超临界CO₂在微纳多孔结构中多相多组分流动与热质传递机理,分析了矿物反应、降压析出、流体变物性、尺度效应等对CO_...     

节能减排背景下CCUS技术及政策分析

应对气候变化成为近年来的世界性难题,为此联合国气候变化框架公约(UNFCCC)要求广泛应用碳捕捉、利用与封存(CCUS)技术,中国也加快了CCUS技术的应用并制定了CCUS技术的相关政策。在对CCUS技术分析的基础上,对1971年至2015年中国制定的169项环境保护政策进行了数据统计,并就近年来CCUS技术进行了相关政策分析。     

燃煤电厂CO2捕集驱油封存技术及应用

 燃煤电厂烟气CO₂捕集驱油封存技术是提高特低渗透油藏采收率和减少温室气体排放的有效方法。针对燃煤电厂CO₂捕集和大幅度提高低渗透油藏采收率的技术瓶颈开展研究,形成了燃煤电厂烟气CO₂捕集纯化处理技术、CO₂驱提高采收率油藏适应性评价体系、室内实验技术和油藏工程优化设计技术系列,配套了CO₂驱注采工艺和地面工程技术系列,并建成国内外首个燃煤电厂烟气CO₂捕集与驱油示范工程。实践表明,技术应用效果良好,开发的高效CO₂捕集溶剂及工艺比传统单乙醇胺（MEA）工艺捕集成本降低35%,CO₂驱油与封存示范区累计注入CO₂ 12.8万t,累计增油2.9万t,封存CO₂ 11万t。     

我国制造业领域科技工作取得阶段性成果

随着我国经济社会的快速发展,我国制造业领域的问题日益凸显,严重制约着我国经济的可持续发展。2006年,我国颁布了《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年》(以下简称《纲要》),在战略层面上加强了制造业领域的研究,提出重大优先主题,部署一系列前沿性科技项目,并取得了重大进展,获得一系列标志性成果。本文综合报道了《纲要》实施以来,我国制造业领域科技工作的任务部署、进展与成效,以及领域专家提出的对策建议。     

我国传感器网络及智能信息处理技术取得长足进步

随着我国经济社会的发展,传感器网络及智能信息处理技术日趋重要。《国家中长期科学和技术发展规划纲要2006—2020年》(以下简称《纲要》)将"传感器网络及智能信息处理"列为我国信息产业与现代服务业领域优先主题,本文就《纲要》实施以来,我国在传感器网络及智能信息处理技术领域的工作进展、技术突破、面临的挑战以及领域专家对进一步发展的建议进行了报道。     

我国信息化城市建设有力支撑社会经济发展——兼析我国城市信息平台建设中科技创新贡献

城镇化的快速推进对城市综合管理提出了新的挑战。面对新形势,2006年《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020)》(以下简称《纲要》)首次设置了城镇化与城市发展重点领域,并将城市信息平台列为优先主题之一。本文分析了《纲要》发布以来城市信息平台的项目部署、技术进展、对社会经济的贡献、面临的挑战,并针对执行过程中存在的问题提出了发展建议。     

现代煤化工产业的精细化发展

 随着中国煤化工工艺技术和示范工程建设不断取得重大进展,煤化工产业开始从传统煤化工向现代煤化工转型升级。“十二五”以来,中国现代煤化工在新技术开发、核心装备突破、产业规划和布局、示范工程建设和运行等方面都取得了重要进展,为实施能源替代和保障国家能源安全做出了积极贡献。精细化是煤化工产业未来的发展趋势,它既能解决传统煤化工产品雷同、竞争力差,产能过剩等问题,又能改善煤化工产业能源转换效率和资源综合利用水平偏低的现状。本文综述近年来中国在煤制烯烃、煤制油、煤制乙二醇、煤制天然气等重点领域的技术进展,提出了未来加强精细化、高端化发展方向的建议。     

我国城镇区域规划不断完善动态监测水平稳步提升

2006年《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020)》将"城镇区域规划与动态监测"列为城镇化优先主题,城镇规划与动态监测研究与应用取得了长足的进展,但在实施过程中仍遇到了一些挑战。本文分析了区域规划与动态监测任务落实情况、技术进展,并针对出现的问题提出进一步发展建议。     

我国多功能农业装备与设施技术快速升级

2006年《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》将＂多功能农业装备与设施＂列为农业领域优先主题,多功能农业装备与设施的研究与应用取得了长足的进展,但在实施过程中仍遇到了一些挑战。本文就多功能农业装备与设施任务落实情况、技术进展以及领域专家提出的对策建议进行了综合报道。     

中国氢能产业高质量发展前景

 中国氢能产业在新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情的影响下遇到了暂时困难,但随着疫情防控形势的好转而迎来新的发展机遇。通过回顾2020年中国各地出台的氢能发展政策,分析得出：政策重点主要集中于交通领域,包括氢燃料电池车技术研发、关键设备制造和加氢站建设等,而轨道交通则是未来氢燃料电池技术的发展重点之一;氢能冶金属于新的氢能产业应用领域,许多冶金企业与氢冶金先进国家进行了示范项目合作,这些示范项目的快速推进将有助于实现中国钢铁行业革命性的绿色化转型;绿氢煤化工、绿氢贸易、民用液氢等也将是氢能产业未来发展的重要方向。建议中国明确国家发展战略、积极拓展氢能技术创新领域,以打造高质量氢能产业为抓手,助推中国能源革命和产业转型升级,并在氢能全球化过程中发挥引领作用。     

微型发光二极管智慧显示及巨量转移关键技术专利分析

本研究对微型发光二极管专利及巨量转移技术专利的发展态势、技术热点、核心专利及科研院所专利等内容进行了分析探讨,绘制了核心专利技术路线发展图,对巨量转移技术进行了技术功效分析。研究发现中国的专利数量虽然占绝对优势,但核心专利比例较低,苹果公司实际掌握着Micro LED核心专利技术,广东工业大学是关注巨量转移技术的重点院校。本研究建议国内相关企业加大Micro LED专利的研发投入,可重点从巨量转移技术入手,加强企业间合作交流,和院校合作孵化新技术。     

我国农林生物质综合开发利用技术快速发展

农林生物是我国经济社会赖以生存发展的宝贵原料。本文综合报道了《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》（简称《纲要》）实施以来,“农林生物质综合开发利用”主题的落实状况、进展与成效,以及领域专家对《纲要》未来实施过程提出的重要建议。     

我国信息产业与现代服务业领域取得阶段性成果

面对日益严峻的产业发展环境,信息产业和现代服务业对我国国民经济增长的重要意义日益凸显。为此,国家颁布了《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》(以下简称《纲要》),在战略层面上推动了信息产业和现代服务业的发展,围绕"现代服务业及大型软件应用"、"下一代网络关键技术与服务"、"高效能可信计算机"、"传感器网路及智能信息处理"、"数字媒体内容平台"、"高清晰度大屏幕平板显示"、"面向核心应用的信息安全"7个优先主题,部署了一批前瞻性的科研项目。自《纲要》实施以来,我国信息产业与现代服务业领域的科研工作总体进展顺利,各优先主题落实情况良好。