中国碳捕集项目缘何错失第一

许世森有些焦急。

他是华能集团清洁能源技术研究院有限公司院长，自从2009年12月23日上海石洞口第二电厂12万吨级二氧化碳捕集项目建成投产以来，他就一直为中国第一个百万吨级的碳捕集项目忙着。碳捕集全称碳捕集和封存技术，简称CCS，后增加一个“U”，即碳捕集、利用和封存技术，简称CCUS。

中国的电量有70%来自煤电，而煤电的产生过程排放了大量二氧化碳。就在12万吨项目投产前半个月的12月7日，国务院总理在哥本哈根全球气候峰会上向全球郑重承诺：2020年中国单位国内生产总值二氧化碳排放量将比2005年减少40%~50%。

煤电碳减排便顺理成章地成了个无法绕过去的坎儿。作为走向更大吨位的“忠实粉丝”，许世森希望从0到3000吨，到12万吨，再到百万吨这个碳捕集技术“三级跳”能够成功。

前两次，他跳出了世界前列的成绩。第三跳却遇到了困难。

三级跳

2011年6月30日，许世森接受《中国经济和信息化》记者专访。这位挂着“博士生导师”头衔的非学院派学者，其实更像个老板。在一个小时左右的时间里，他未喝一口水就这样连珠炮似地跟记者讲述着他对加了个“U”后的CCUS技术的立场和对于建设百万吨级位碳捕集项目的迫切心情。

“我们确实感受到了这种压力和迫切性，应该说欧美也在拼命地往前赶，希望能够超越，所以，我们希望在12万吨的基础上，做一个100万吨以上的碳捕集项目。”许世森说。

有资料显示，到2035年，化石燃料的发电量仍将占全球发电量的一半以上。而根据国际能源署（IEA）的数据显示，截至2050年，应用CCS技术实现的二氧化碳减排量将占到届时全球规定减排总量的20%。因此，CCS在燃煤和燃气电厂及工业生产中的应用十分必要。

然而，中国对CCS技术的研究时间并不长，尽管从2008年3000吨的实验项目已经走向了12万吨的规模化捕集。即便中国给CCS技术加了个“U”后更重视捕集后的碳利用问题，但华能集团所捕集来的12万吨碳并不能全部被市场所消纳。那100万吨以上的碳捕集项目捕集来的二氧化碳怎么消纳呢？

但许世森顾不上这么多了，“从目前来看，我们是走在了一个国际领先的水平，但并不代表我们会永远走在前列。如果说我们不把这个技术放大到100万吨以上，有可能在几年之后，比如说5年之后，被国外超出很远”。

许世森不幸言中。2011年5月5日，在美国宾夕法尼亚州匹兹堡一场主题为碳捕集与封存（CCS）技术的重要行业会议上，法国公司阿尔斯通电力宣布位于西弗吉尼亚州纽黑文市美国电力公司Mountaineer电厂的冷氨碳捕集与封存验证项目成功运行。

阿尔斯通是全球电力行业的领先企业之一，其创新环保的领先技术已成为行业的参照基准。长期以来，阿尔斯通电力相信全面发展二氧化碳减排的发电解决方案对于应对气候变化是极为必要的，其在提高各种可再生能源的利用，提高新建和现有电厂的化石燃料发电效率，以及开发CCS技术等领域都有经验积累。

6月中旬，基于Mountaineer电厂等13个碳捕集项目的数据实证，阿尔斯通电力全球总裁朱倍贺（Philippe Joubert）表示：“现在我们可以自信地说，碳捕集技术运行状况良好且成本颇具竞争力。”

这让许世森想第一个迈入百万吨级位碳捕集项目的愿望落空了。

如果说许世森从0到3000吨完成了第一次优美的跳跃，那从3000吨到12万吨则更是以世界第一的成绩完成了他的第二次跳跃，尽管第二次跳跃承担了一定的风险，但这符合化工行业放大30~50倍的规律。

对第三次跳跃，许世森说：“这中间再放大10倍，应该说放大的风险很小了，技术和设备的可靠性都是没有问题的。”

不过，情况并不令人乐观，除了阿尔斯通电力的150万吨项目，许世森说：“美国有3个，欧洲至少有10个100万吨以上的示范工程现在正在设计、建设，而且这些工程都有国家支持，属于国家示范的项目。”

中国还能不能赶得上百万吨级位碳捕集项目的“末班车”，许世森常常反问自己该怎么办。

合纵连横

2011年6月2日上午，在北京国家会议中心的一个会议室里，许世森又一次站在了演讲席上，他的每一次演讲都希望有更多的人来关心和支持CCUS这样一个技术项目迈向百万吨级位。

不过，这次听众不多。虽然这次“2011年中日绿色博览会高层论坛”上，来的都是关注环境问题的专业人士，但由于这个会议室里的主题会议只是多个平行论坛中的一个，加上CCUS技术的特殊性，会议室里显得有点冷冷清清。

会议主持人是年近80岁高龄的中国工程院院士、清华大学热能工程系教授倪维斗，但他的观点是把碳利用放在首位，如果不解决碳利用问题，“单纯考虑碳捕集后封存，不会产生任何的经济效益，反而由于增加了监测、运行等成本，无论对于政府还是企业，都难以长期负担这部分成本”。

这个观点其实与许世森的观点有些差异，他主张先掌握百万吨级技术，有了成熟的技术，再考虑利用问题，但会上他的支持者寥寥，这让他多少有点难过，但他仍热情地对与会者甚至记者推销他的理念。

其实，自2006年起，许世森就单独或合作写过碳捕集相关的学术论文10篇，发表在业内相关学术期刊上。这些都是他想把中国的CCUS技术推向国际化的努力之一。

“下一步，因为毕竟这些研发工作看不到经济效益，怎么来投资，怎么组成一个国家项目，是不是要国家支持一部分，企业支持一部分来推动。”

据介绍，现在二氧化碳需求量最大的是石油开采。而随着陆上油田勘探开发力度的加大，低渗透油藏已成为我国油田的重要增储阵地。中国石化科技开发部油田处副处长胡凤涛在接受《中国经济和信息化》记者采访时说：“在传统的意义下，很多低渗透油气藏是难动用储量，但如果采用二氧化碳驱油的方法，可能成为优质储量。”

许世森也是对这种利用方法充满了信心，“我们的捕集技术已经是半工业化了，再走一小步就到工业化了，然后跟二氧化碳驱油技术结合在一起，就能成为一个完全商业化的技术。”

而据美国的经验显示，平均三吨二氧化碳能够驱一吨油，“从目前我们的二氧化碳成本来说，就是三四百块钱，三吨也不超过1000块钱，一吨油至少也有3000块钱，所以，它的经济效益还是很高的”。

在二氧化碳利用方面，国内的如中原油田也取得了不错的成绩。其濮城水驱废弃油藏已连续14年综合含水达到98%以上，水驱开发已无经济价值。2008年6月，中原油田开始进行二氧化碳驱油试验，井组日产油由原来的0.6吨最高上升到15.9吨。截至2010年3月，累计注入二氧化碳1.23万吨，累计增油3272.7吨，预计实施二氧化碳驱油后井组采收率可提高7.9%。

当然，许世森没有坐等。他告诉《中国经济和信息化》记者：“我们已经和陕西延长油田、胜利油田达成初步协议，尽管具体合作方式和价格还在‘拉锯’，但毕竟迈出一步。”

博弈碳减排

许世森的自信无法感染那些反对派。因此，他的游说有时就演变成了一场唇枪舌战。

“从我个人来说，对这个事件还是抱有一定的信心，同时，我个人会不断地努力去做一些推动工作，因为要做大量的沟通和推动工作，我们希望将这些技术进一步地放大，使他在比较长的时间内保持这个国际领先的水平。”

在一次会议上，许世森甚至很激动地指责反对碳捕集项目建设的人是目光短浅，“碳捕集作为一种潜在的、可供选择的低碳技术，是中国必须储备的一项战略技术。现在做碳捕集项目的确需要付出高成本代价，但是如果我们今天不付出一定经济代价的话，以后可能要付出更大的代价”。

碳减排分为燃烧前、燃烧中和燃烧后三个过程。碳捕集作为燃烧后的碳减排技术，是否一定比在燃烧前和燃烧中减排更有优势一直存在争议。

而随着燃烧前和燃烧中碳减排技术整体煤气化联合循环发电系统（下称IGCC）的成熟，在该领域占有领先地位的日本专家在2011年6月2日的“2011年中日绿色博览会高层论坛”上，他们就表示更热衷于利用IGCC技术来减少二氧化碳的排放量。

2009年6月初，国家发改委正式核准华能集团天津IGCC电站示范工程项目。这意味着碳减排技术在中国进入了多元化时代。该项目在2011年7月底投入运营。

但这并不是说CCS技术就没有前途。2006年由一名律师转行开始做碳交易咨询和服务的一致人和国际环境科技有限公司杨智良总经理告诉《中国经济和信息化》记者，“如果即将出台的《中国温室气体自愿减排交易活动管理办法（暂行）》能够把它纳入其囊，那CCS技术的市场前景还是非常好的”。

据美国大型市场调查公司BCC Research的预测，未来五年全球CCS技术市场年均复合增长率将达到25.4%，从2009年的1250亿美元增加至2014年的3890亿美元。

其中，燃烧后捕集和EOR（强化采油）市场年均复合增长率为19.1%，从2009年的661亿美元增加至2014年的1590亿美元；前燃烧和IGCC市场年均复合增长率为31.8%，从2009年的563亿美元增加至2014年的2240亿美元。

但尽管如此，这还只是个“画饼”，至少在中国还没有看到能够充饥的可能性。杨智良说：“碳捕集是美国人提倡的减碳技术和手段，投资巨大，我更主张项目减排或者行业减排，减碳同时促进低碳经济转型。”

一边是CCS的未来诱惑，一边却是现实的旁观，许世森所要面对的还不仅于此。他还要面临更为严重的质疑：被称为他“拜把兄弟”，最早向国人介绍碳捕集技术的吕学都的否定。

吕学都是亚洲发展银行气候变化与碳市场顾问，他现在是公开反对建设碳捕集技术项目的专家。“对于中国这样一个能耗大国而言，根本还是要提高能源利用率。企业在没提高能源利用率之前，不要轻易尝试碳捕集。二氧化碳收集、压缩、运输，这系列过程是需要消耗巨大的能量的。假如本来的能源利用率就不高，再加上装这套体系还要额外耗费能耗，就等于需要排放更多的二氧化碳来达到收集二氧化碳的目的，完全是得不偿失。”

而成本问题更是成了一些政府官员和学者强烈反对的关键原因。国家发改委能源研究所CDM项目管理中心副研究员冯升波表示，把排出去的二氧化碳抓回来，让它不要散布在大气中，看似简单的过程，但每吨需要50~60美元的成本。

“以2006年计，我国燃煤电厂排放的二氧化碳约为20亿吨，假若捕集就要花费800~1000亿美元，相当于7000亿元人民币。而这样的巨额资金，对于中国这样的发展中国家，着实承担不起。”

如果把碳捕集技术的成本附加到煤电价格上去，同样得不偿失，杨智良说：“如果煤电价格跟太阳能发电价格一样了，那还不如把煤炭保留着，开发太阳能更划算了。”

华能西安热工研究院二氧化碳控制与减排研究所所长黄斌还算了一笔清晰的账：以30万千瓦规模的电站，一年捕集100万吨二氧化碳为例，以往的电站投资大致在每千瓦4000元，一旦加上碳捕集装置，其成本将变成每千瓦8000~10000元。

不过，朱倍贺预测，在2015年CCS技术达到商业化规模之时，装备CCS设备的燃煤电厂所排放的二氧化碳捕集率将可达到90%，其发电成本根据电厂燃料和位置的不同将介于6.5~8.5欧分/千瓦时（约0.65~0.85元/千瓦时）之间。这一价格与可再生能源发电相比已具有极大的竞争力。

访谈

碳捕集项目利益难协调

――专访华能集团清洁能源技术研究院有限公司院长许世森

CEl：现在这个100万吨碳捕集项目在哪建，怎么投资，有计划吗？

许世森：有计划。因为现在都还没有完全谈妥，是商业秘密，所以也不好对外公布。但这个项目在紧密地筹划中，实际上我们自己内部的设计都已经做完了，如果说我们华能自己有油田，今年可能都投入运营了；或者是石油公司有捕集技术，也可能都做了。

但是，现在是捕集技术在我们这边，驱油技术在石油公司那边，两者要结合在一起需要一个过程。现在大家的意见和分歧在慢慢减少，如果说将来不管是工程方面，还是科技方面，能够顺利地实施，这个示范工程推进起来就会比较快。

CEl：这个投资需要多少钱？

许世森：不超过10亿元。关键就是如何实现经济效益。

CEl：经济效益怎么样？

许世森：经济效益主要体现在采油那一块。按道理说，采油的经济效益应该回补一部分给我们碳捕集的，因为捕集的没有经济效益，但经济效益是由使用公司掌握的，他们肯定是希望二氧化碳的成本越低越好，他们的利润就会越高。但如果我们的经济效益太低了，项目就没办法运行了。

所以，要尽快让这个项目运作起来，我们也在想一些其他的方式，比如说通过改变公司的组建方式来解决利益分成的问题。

CEl：所以如果采油公司不愿意做，这个项目就做不了？

许世森：石油公司自己也想做，想自己独立做，但得从头开始。我们已经从3000吨到12万吨了，如果他们想独立做就得再走一遍这个技术过程，这就是浪费了，还得提高认识，发挥综合协调各方面的手段。

CEl：你刚才提到政府扶持，你觉得政府应该从哪些方面来扶持这项事业？

许世森：比如说，减排二氧化碳现在先做示范项目，政府对示范项目，不管从什么渠道，从科技项目、贷款渠道，资金支持渠道，支持自主创新，给这个项目一定的补助，补给一部分；然后这个项目就能起来了嘛，将来要推广的话，就需要制定一些政策了。

现在，因为项目刚刚起步，再加上二氧化碳减排，整个国际、国内的形式还没有迫切到这个程度，所以说，政策的制定一时半会还不一定能够出台，但对于示范项目应该是给一定的资金支持，加上它本身还是有一定经济效益的。

CEl：那你说100万吨的碳捕集项目，是一种商业行为还是一种公益行为？

许世森：应该说是这两种行为的结合，可以称之为示范行为。如果把这两个行为融合在一起，对石油公司，对国家也是有意义的。所以，应该定义为一个高科技示范行为。

CEl：欧美国家的100万吨碳捕集项目主体是国家还是某个企业？

许世森：他们的做法是这样，国家来主导这个事，列为国家的示范项目。美国就把它列为了美国能源部的示范项目，国家给50%的资金支持，你这个项目要是需要10亿美元，国家给5亿美元资金予以支持，但由企业做。这样就能削掉企业的一部分资金压力，企业就更有积极性，等于国家和企业共同来做这件事。这个模式，我们国家也可以这么做。

CEl：华能之前做的3000吨和上海12万吨的碳捕集都是华能集团自己在做？

许世森：是，全部是华能自己出的钱。为了开发这个技术，主要是尽社会责任，华能是中国最大的发电公司。最大的不做，谁来做。但再往前，单靠华能自己来做是做不了。

CEl：那可以说陷入了一种尴尬的境地吗？

许世森：也不是说是尴尬的境地，不能这样理解。我们是希望能够把12万吨的做完了，不要等很长时间能顺利地做到100万吨。所以，我们也在寻找各种解决办法。

我们需要认识到这是个有积极性的事，只是怎么来协调和分配利益。当然，希望在国家相关政府部门的指导下大家来共同做这件事。