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    編者按  當前，疫情之下，央企正勇挑大梁，發揮國民經濟“穩定器”“壓艙石”的作用，同時自覺履行責任央企的擔當，與社會各界一起攜手共克時艱。近期，多家央企發布2019年社會責任報告，從環境保護、協調共贏、脫貧攻堅、一帶一路等方面向社會民眾及利益相關方披露“硬核數據”及特色案例，多角度立體展示央企在履行社會責任上的生動實踐。國務院國資委網站推出“責任央企在行動”系列報道，今天為您帶來第7篇——《中國能建：探索綠色低碳的發展路徑》。

廣東碳捕集測試平臺

隨著全(quan)球氣候變暖日益加劇，二氧化碳(tan)(tan)的(de)排(pai)放(fang)問題受(shou)到了世界普遍(bian)關注(zhu)，越來越多(duo)的(de)國家意識到控(kong)制二氧化碳(tan)(tan)排(pai)放(fang)的(de)重(zhong)(zhong)(zhong)要性，低碳(tan)(tan)經(jing)濟、“碳(tan)(tan)減排(pai)技(ji)術(shu)”逐漸走進公(gong)眾(zhong)視野。在能(neng)源低碳(tan)(tan)領(ling)(ling)域(yu)，我國對二氧化碳(tan)(tan)捕(bu)集、利(li)用與封存技(ji)術(shu)發(fa)(fa)展(zhan)極為重(zhong)(zhong)(zhong)視，在一系列重(zhong)(zhong)(zhong)大科技(ji)規劃(hua)中(zhong)，均(jun)將其列為重(zhong)(zhong)(zhong)點支持、集中(zhong)攻(gong)關和示范的(de)重(zhong)(zhong)(zhong)點技(ji)術(shu)領(ling)(ling)域(yu)，“發(fa)(fa)展(zhan)二氧化碳(tan)(tan)捕(bu)集利(li)用與封存技(ji)術(shu)”被正(zheng)式寫入我國《國家“十(shi)三五(wu)”科學(xue)和技(ji)術(shu)發(fa)(fa)展(zhan)規劃(hua)》。

2019年5月15日，由中國(guo)(guo)能建廣東院（以(yi)下簡稱“廣東院”）總承包建設的(de)亞洲首(shou)個多技(ji)術開(kai)放國(guo)(guo)際碳捕集(ji)技(ji)術測試平臺——廣東碳捕集(ji)測試平臺項目正式投產，對推(tui)進我國(guo)(guo)二氧(yang)化碳減排(pai)和(he)應對氣候(hou)變化具有里程(cheng)碑意(yi)義(yi)，碳捕集(ji)技(ji)術研究(jiu)發(fa)展(zhan)自此翻開(kai)了全新一頁。

聚焦CCUS“黑科技”

CCUS被認為是目前唯一(yi)一(yi)項能(neng)實(shi)現化石能(neng)源低(di)碳利用(yong)的(de)技(ji)術，并被認為是未(wei)來大規(gui)模減少溫室氣體排放(fang)、減緩全球(qiu)變暖的(de)可行辦法。

廣(guang)東(dong)院從2012年開展(zhan)CCUS技(ji)術研究(jiu)。“與常規的碳(tan)(tan)捕(bu)集、封(feng)存，也(ye)(ye)就是CCS技(ji)術相(xiang)比(bi)，CCUS可(ke)以實現(xian)二(er)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)(tan)的資源化(hua)(hua)(hua)(hua)，所(suo)捕(bu)集到的二(er)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)(tan)可(ke)以廣(guang)泛(fan)應用(yong)于(yu)食(shi)品加工、離岸(an)驅油、化(hua)(hua)(hua)(hua)學產品生產等工業化(hua)(hua)(hua)(hua)利(li)用(yong)領域，因(yin)此也(ye)(ye)更具有(you)現(xian)實操作性(xing)。”廣(guang)東(dong)碳(tan)(tan)捕(bu)集測試平臺項目經理楊暉介紹(shao)道(dao)。

根據不同的回(hui)收方法，電(dian)(dian)廠煙氣二氧化(hua)碳捕(bu)集(ji)(ji)技術(shu)又可(ke)以分為燃燒(shao)前(qian)捕(bu)集(ji)(ji)、燃燒(shao)中(zhong)捕(bu)集(ji)(ji)和燃燒(shao)后捕(bu)集(ji)(ji)等多個類(lei)型。其(qi)中(zhong)，燃燒(shao)后技術(shu)因對現有電(dian)(dian)廠系統(tong)改造較小，只需在現有煙氣處理(li)系統(tong)后增加二氧化(hua)碳捕(bu)集(ji)(ji)裝置，而被視為當前(qian)最(zui)具市場(chang)潛(qian)力的捕(bu)集(ji)(ji)技術(shu)。

“簡單來說，就好比給燃煤電廠這個(ge)(ge)排放源戴(dai)上(shang)一個(ge)(ge)大口罩，通過脫(tuo)碳裝(zhuang)置這個(ge)(ge)過濾系統，把對(dui)環境沒有任何影響(xiang)的干凈氣體(ti)排放出(chu)去(qu)，而把二氧(yang)化碳留(liu)下來集中處理(li)。”楊(yang)暉(hui)形(xing)象(xiang)稱。

廣(guang)東碳(tan)捕(bu)集測(ce)試(shi)(shi)平(ping)臺(tai)項目采用(yong)的(de)正是燃(ran)(ran)燒后(hou)捕(bu)集技(ji)(ji)術(shu)。項目依托華潤海豐電廠1號100萬(wan)千瓦超超臨(lin)界燃(ran)(ran)煤機組(zu)建(jian)設，每年(nian)可從(cong)燃(ran)(ran)料燃(ran)(ran)燒后(hou)產生的(de)煙氣中(zhong)捕(bu)集二氧化(hua)碳(tan)約2萬(wan)噸，按一(yi)棵樹一(yi)年(nian)吸收(shou)(shou)18.3噸二氧化(hua)碳(tan)計算，相當(dang)于1000多棵樹吸收(shou)(shou)的(de)二氧化(hua)碳(tan)量。項目建(jian)成后(hou)，成為了(le)世界首(shou)個(ge)基(ji)于火電廠超超臨(lin)界機組(zu)的(de)碳(tan)捕(bu)集測(ce)試(shi)(shi)平(ping)臺(tai)，也成為了(le)繼美國(guo)國(guo)家碳(tan)捕(bu)集技(ji)(ji)術(shu)測(ce)試(shi)(shi)中(zhong)心(xin)、挪威蒙斯塔技(ji)(ji)術(shu)中(zhong)心(xin)之(zhi)后(hou)，世界第三個(ge)多技(ji)(ji)術(shu)碳(tan)捕(bu)集測(ce)試(shi)(shi)平(ping)臺(tai)（試(shi)(shi)驗基(ji)地）。

“廣東(dong)碳(tan)捕(bu)集測試平臺項目的(de)(de)(de)投產(chan)，標志著廣東(dong)省乃(nai)至中(zhong)國的(de)(de)(de)碳(tan)捕(bu)集技(ji)術研究發展步入新征程。更為(wei)重要的(de)(de)(de)是，它(ta)作為(wei)一(yi)個(ge)國際性的(de)(de)(de)共享與開放的(de)(de)(de)服務(wu)平臺，可通過與外部科研單位的(de)(de)(de)深入合作，為(wei)世界碳(tan)捕(bu)集利用技(ji)術的(de)(de)(de)研究與測試創造了更好條件。”廣東(dong)院(yuan)總工程師、中(zhong)英（廣東(dong)）CCUS中(zhong)心主任(ren)裴愛國表示。

俯視圖

打造CCUS示范工程

“項(xiang)目(mu)要(yao)同(tong)時(shi)滿足電力行業和(he)化工(gong)行業設計(ji)標準(zhun)，卻(que)沒有明確(que)的設計(ji)規范(fan)指導和(he)直接的工(gong)程實例可以借(jie)鑒。同(tong)時(shi)，項(xiang)目(mu)必須在運行中的電廠有限的空間內(nei)實施，既要(yao)保證不影響機組(zu)安全(quan)穩定運行，又(you)要(yao)保證工(gong)藝(yi)設施的安全(quan)距離和(he)結構強度滿足機組(zu)運行要(yao)求，難度非(fei)常大(da)。“我(wo)們經過反(fan)復對比論證后，最終從十幾個方案(an)中篩選出了最優的可行方案(an)。”項(xiang)目(mu)設計(ji)總工(gong)程師羅(luo)海中說。

考慮到平臺的(de)(de)實驗屬性(xing)，以及(ji)未(wei)來開展不同類型吸收劑測試的(de)(de)需要，廣東院項目(mu)團隊在(zai)大量調(diao)研論(lun)證(zheng)、綜合當前最先(xian)進捕(bu)集技術(shu)的(de)(de)基礎上，對項目(mu)進行了創新(xin)性(xing)設(she)計。

在胺法碳捕集(ji)工藝吸(xi)收(shou)段，項(xiang)目首次采用新型的(de)(de)高(gao)效(xiao)碳捕集(ji)填料，不(bu)(bu)(bu)僅可有(you)效(xiao)降低阻力能耗，有(you)利(li)于在未(wei)來大規模的(de)(de)捕集(ji)項(xiang)目中推(tui)廣使(shi)用，還可以支持不(bu)(bu)(bu)同的(de)(de)吸(xi)收(shou)劑，進行不(bu)(bu)(bu)同填料高(gao)度的(de)(de)測(ce)試，為將來降低碳捕集(ji)設備投資(zi)提(ti)供了有(you)益(yi)探索(suo)。

在解(jie)吸(xi)塔設備(bei)(bei)設計上，項目團隊(dui)充分考慮了寬廣的解(jie)吸(xi)壓力和(he)溫度范圍(wei)，使設備(bei)(bei)可兼容(rong)絕(jue)大(da)多(duo)數的吸(xi)收劑(ji)，能(neng)針對不(bu)同吸(xi)收劑(ji)開(kai)展各種工(gong)藝條件的再生能(neng)耗研究，有(you)助于開(kai)發出低捕(bu)集成本的新工(gong)藝。

“項目還采用了全(quan)球首(shou)臺(tai)20噸/天級(ji)膜(mo)分(fen)離法(fa)碳(tan)捕(bu)集(ji)系統，首(shou)次采用三級(ji)膜(mo)分(fen)離新工藝，能獲得高濃度(du)二氧化碳(tan)氣(qi)(qi)體，并且在(zai)產(chan)品(pin)氣(qi)(qi)進入壓縮提純(chun)裝(zhuang)置前，針(zhen)對膜(mo)法(fa)產(chan)品(pin)氣(qi)(qi)創新開(kai)發出一(yi)套洗(xi)滌凈(jing)化—吸附組合(he)新技術，這都將有利于(yu)進一(yi)步拓寬膜(mo)法(fa)二氧化碳(tan)捕(bu)集(ji)產(chan)品(pin)氣(qi)(qi)的(de)利用途徑。” 羅海(hai)中介紹(shao)道。

回憶建(jian)設過程，施工經理楊升恒對現(xian)場(chang)的(de)苛刻記憶猶新。“施工過程中，技術和(he)安全要同(tong)時滿足電力和(he)化工類工程的(de)要求，又是在(zai)運(yun)行中的(de)電廠內(nei)施工，對安全管理要求極高(gao)。”

項目(mu)建設(she)(she)全過程嚴格按(an)照在運(yun)電廠(chang)安全管理制(zhi)度實施(shi)，項目(mu)團隊科(ke)學布置工序，合理安排設(she)(she)備周轉，狠抓(zhua)每(mei)個工作(zuo)面責任(ren)落實，同時還邀請了化工行業科(ke)研機構參與施(shi)工方案評(ping)審，確保了項目(mu)安全順利(li)推進。

“廣東(dong)碳(tan)捕集測試(shi)平臺項目完成后，我們還將繼續研究碳(tan)捕集、利用與封存的其他技(ji)(ji)術難點(dian)，希望(wang)把這個(ge)項目做成一個(ge)技(ji)(ji)術孵化基地(di)，培育成為(wei)廣東(dong)省甚至是(shi)國家級的技(ji)(ji)術創新基地(di)。”裴(pei)愛國對此充(chong)滿信心。

膜法碳捕集裝置

促進能源低碳利用

相關(guan)報告顯示，未(wei)來5年，全球(qiu)煤(mei)炭(tan)需(xu)求將保(bao)持(chi)穩(wen)定(ding)，我國(guo)仍將是世(shi)界煤(mei)炭(tan)消費第一大國(guo)，煤(mei)炭(tan)行(xing)業(ye)清潔(jie)發(fa)展至關(guan)重要。國(guo)際能源機(ji)構（IEA）稱“沒有(you)CCUS，就沒有(you)煤(mei)炭(tan)的未(wei)來”。

伴隨能源轉型的(de)步(bu)伐(fa)，CCUS正讓(rang)化石(shi)能源清潔利(li)用的(de)夢想照進(jin)現實。

近(jin)年來(lai)，我國(guo)正全力推進煤電(dian)機組超低排(pai)(pai)放改造，并將其列為我國(guo)面(mian)向2030年的(de)重大科技專項(xiang)(xiang)——“煤炭清潔高效利用(yong)”專項(xiang)(xiang)的(de)五個(ge)方向之一(yi)。截至(zhi)2018年底，中國(guo)煤電(dian)廠超低排(pai)(pai)放技術改造實際完(wan)成(cheng)8.1億(yi)千(qian)瓦，達到或低于燃氣電(dian)廠的(de)排(pai)(pai)放標準，發(fa)展成(cheng)效顯著。

中(zhong)國能(neng)建緊(jin)隨能(neng)源(yuan)發(fa)展態勢，著(zhu)力促(cu)進能(neng)源(yuan)清潔高效利用，積(ji)極推動(dong)能(neng)源(yuan)高質量發(fa)展，加大投(tou)入力度，攻克和掌握了一批關鍵核心技術，取得了豐碩成(cheng)果。2008年，中(zhong)國能(neng)建IGCC&CCS認定所在中(zhong)國能(neng)建華北院成(cheng)立(li)。同(tong)年，華北院設計完成(cheng)了華能(neng)北京熱電廠(chang)CCS示范(fan)項(xiang)目(mu)(mu)。該項(xiang)目(mu)(mu)既是(shi)我國第一個(ge)燃煤電廠(chang)煙氣碳捕集(ji)項(xiang)目(mu)(mu)，也是(shi)我國第一個(ge)后脫碳項(xiang)目(mu)(mu)。

2013年(nian)，廣(guang)東(dong)(dong)院作為發(fa)起成(cheng)員，與英國(guo)CCS研(yan)究中心(xin)、蘇格蘭(lan)CCS中心(xin)和(he)清潔化石能源研(yan)究院共同成(cheng)立中英（廣(guang)東(dong)(dong)）CCUS中心(xin)，促進與CCUS和(he)近零排放有關(guan)的示范項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)(mu)在(zai)廣(guang)東(dong)(dong)發(fa)展，目(mu)(mu)前已完成(cheng)相關(guan)研(yan)究任務12項(xiang)(xiang)(xiang)，發(fa)表研(yan)究報告20余份，獲(huo)專利(li)7項(xiang)(xiang)(xiang)。其(qi)中，廣(guang)東(dong)(dong)省碳捕集、利(li)用與海上封存項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)(mu)被列(lie)入國(guo)家發(fa)改(gai)委和(he)美國(guo)能源部的氣候(hou)變(bian)化工作組(zu)框架(jia)，并簽署了中美合作備忘錄。

此外(wai)，廣東院還(huan)與(yu)(yu)中英（廣東）CCUS中心聯合舉辦了五屆國(guo)際碳(tan)捕(bu)集利用(yong)與(yu)(yu)封存(cun)專家研(yan)討會，致力于促進國(guo)內外(wai)工(gong)業(ye)界和(he)學術(shu)界在CCUS和(he)清(qing)潔(jie)煤技(ji)術(shu)研(yan)究(jiu)和(he)產業(ye)化方面(mian)的交流與(yu)(yu)合作，推(tui)動(dong)碳(tan)捕(bu)集封存(cun)與(yu)(yu)利用(yong)等低碳(tan)領(ling)域的技(ji)術(shu)研(yan)究(jiu)和(he)成果轉(zhuan)化。

經過多(duo)年的培養和工(gong)程實(shi)踐(jian)鍛(duan)煉(lian)，廣東院擁有了一支理論水平高、專(zhuan)業齊全、實(shi)力(li)雄厚(hou)的碳捕集技術團隊(dui)，團隊(dui)成員有教(jiao)授級(ji)高工(gong)6名(ming)、高級(ji)工(gong)程師21名(ming)、博士(shi)6名(ming)，涵(han)蓋工(gong)藝(yi)、熱機、電氣(qi)、儀控(kong)等多(duo)個專(zhuan)業。

作為前(qian)沿技術(shu)和高端技術(shu)人(ren)才(cai)培養基地(di)的博(bo)士(shi)(shi)后工作站，也成為了(le)廣東院(yuan)低(di)碳(tan)領域(yu)人(ren)才(cai)的孵化器。在站博(bo)士(shi)(shi)后從2013年開展低(di)碳(tan)領域(yu)課題研究(jiu)，已發表相關(guan)論文6篇，其中兩篇被EI收錄(lu)，申獲發明專利2項(xiang)、實用(yong)新(xin)型(xing)專利1項(xiang)。

“更(geng)為重要(yao)的(de)是，通過這一系列研究(jiu)和工程(cheng)項目的(de)實施(shi)，我們(men)的(de)技(ji)術團隊已參(can)與到碳(tan)捕(bu)集(ji)技(ji)術平臺的(de)規劃、設計、施(shi)工、采購乃(nai)至調(diao)試、驗收的(de)工程(cheng)建設全(quan)過程(cheng)中(zhong)，積累了豐(feng)富的(de)工程(cheng)實踐經驗，這對我們(men)更(geng)好(hao)地掌握碳(tan)捕(bu)集(ji)技(ji)術，提升碳(tan)捕(bu)集(ji)技(ji)術能力，樹(shu)立(li)碳(tan)捕(bu)集(ji)行業(ye)的(de)品牌(pai)效應，起到了重要(yao)的(de)支(zhi)撐作用。”裴愛(ai)國表(biao)示。

作(zuo)(zuo)為(wei)國內(nei)領先的清潔(jie)、高效、綠(lv)色、智慧(hui)能(neng)源建設者，中國能(neng)建不(bu)斷加大(da)研發投入(ru)，為(wei)應對(dui)全球(qiu)氣(qi)候變化，減少(shao)溫室氣(qi)體排(pai)放，發展綠(lv)色低碳(tan)能(neng)源經濟(ji)作(zuo)(zuo)出積極探索與生(sheng)動(dong)實踐。

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【責任編(bian)輯：趙藝涵】