术语表 · 气候
碳捕集与封存(CCS)
从烟气或工艺气流中分离 CO2,压缩后注入深部地质构造永久封存的技术。
CCS 分三个环节:捕集、运输(管道或船舶)和封存,封存地点为咸水层或枯竭油气田,深度通常在 800 m 以下,CO2 在那里处于超临界状态。捕集路线:
- 燃烧后捕集:用胺溶剂(如 MEA)洗涤含 4–15% CO2 的烟气;再生每吨 CO2 约需 2.5–3.5 GJ 热量。
- 燃烧前捕集:把燃料重整为合成气,在燃烧前去除 CO2,如蓝氢。
- 富氧燃烧:在纯氧中燃烧,得到几乎纯净的 CO2 气流。
能耗代价:捕集率 90% 时,燃煤和燃气电厂净效率损失 ≈ 7–12 个百分点
高浓度气流的捕集成本最低:天然气处理和乙醇发酵为 15–35 美元/t CO2,电力和水泥则为 50–120 美元/t(IEA)。2024–2025 年全球在运捕集能力约为每年 5,000 万吨 CO2(Global CCS Institute),远不到排放量的 0.2%,其中很大一部分用于提高石油采收率。挪威 Sleipner 项目自 1996 年以来每年封存约 100 万吨。实际捕集率常常达不到 90%,全生命周期研究还必须计入上游甲烷泄漏。
相关术语
全部术语 →- 直接空气捕集(DAC)
用化学吸附剂或溶剂直接从环境空气中提取 CO2、产生高浓度气流以供封存或利用的工程系统。
- 蓝氢
以天然气为原料经重整制取的氢,产生的 CO2 大部分被捕集并永久封存。
- 净零
在规定时期内,人为温室气体排放与人为移除相互平衡,使大气中的净增量为零的状态。
- 燃气联合循环(CCGT)
以燃气轮机发电,并利用其高温排气产生蒸汽驱动第二台汽轮机的电厂,发电效率可达 55–64%。
- 甲烷泄漏
石油、天然气和煤炭供应链中因泄漏、放空和燃烧不完全而意外释放的甲烷,常以产气量的百分比表示。