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新技术碳中和存储

发布时间: 2022-07-31 22:29:42

① 碳中和是什么

碳中和是指企业、团体或个人在一定时期内,通过植树造林、节能减排,直接或间接产生的温室气体排放总量,以抵消自身的二氧化碳排放量,实现二氧化碳的“零排放”。

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换句话说,我们可以计算二氧化碳的排放总量,然后通过植树来吸收这些排放,从而达到环保的目的。平衡是通过抵消尽可能多的碳排放来实现的。

日常生活中的碳排放

汽车

一辆每年在城市行驶20000公里的大排量汽车排放2吨二氧化碳。发动机燃烧的每升燃料向大气中释放2.5千克二氧化碳。

人体

每人每天通过呼吸释放约1140克二氧化碳。但只要光合作用存在,食物生产中消耗的二氧化碳与呼吸释放的二氧化碳基本平衡。

植物

植物白天吸收二氧化碳,晚上释放。所以植物的二氧化碳净排放量为零。一个中型工厂一年可以吸收大约6公斤二氧化碳。

电脑

二氧化碳的平均间接排放量为每年10.5公斤。

暖气

使用煤油作为燃料的供暖每年向大气中排放2400千克二氧化碳。天然气的二氧化碳排放量是1900 kg,而电加热只有600 kg。

进口水果

空运一吨芒果或梨,里程10000 km,二氧化碳排放量3.2吨。

2060年碳中和的挑战

中国低碳发展转型仍有巨大的发展空间和潜力,面临巨大挑战

一是制造业仍处于国际产业价值链的中低端,能源和物资消耗高,附加值低,经济结构调整和产业升级任务艰巨;

二是煤炭消耗占比比较高,仍在50%以上,单位能源二氧化碳排放强度比世界平均水平高30%左右;

三是单位GDP能耗仍然很高,是世界平均水平的1.4倍,是发达国家的2-3倍。建立绿色低碳经济体系是一项艰巨的任务。

业务抵销

第一步:计算碳足迹,建立低碳体系

碳足迹计算是对所有可能的温室气体源进行排放源清单和数据收集,以了解温室气体的排放源,量化收集的数据信息。这是走向碳管理的第一步。碳排放报告核查是第三方对从清单中获得的数据和信息的保证声明提供的正式书面声明。

第二步:减少碳排放

通过企业排放源清单,详细了解企业的碳排放来源和数量,并据此制定一系列有效措施,从而减少企业生产经营活动造成的碳排放。

第三步:实现碳中和

抵消碳排放的基本原则是购买自愿碳减排,即中性的交易方式。碳中和的实现通常由买方(排放者)、卖方(排放者)和交易机构(中介)完成。

根据国际能源署(IEA)的统计,碳排放量较大的行业有:能源生产(50%)、制造和建筑(30%)、交通运输(10%)。这三个行业加起来占碳排放总量的90%。

实现碳中和目标的主要措施

节能

主要包括降低和提高效率。减排主要包括乘坐公共交通,节能减排。效率提高主要是指提高生产、转化、运输、储存和利用的效率。

移除

主要包括物理去除和生物移除。物理移除是碳的捕获、储存和利用技术。生物去除是通过各种植物和土壤来固定植物和土壤中的二氧化碳。

替代

用非化石能源替代化石能源。以能源电力行业为例,即清洁能源发电代替化石能源发电,用电代替化石能源消耗。

实现碳中和的巨大影响

电力工业

电力行业是碳减排技术最成熟、成本最低的行业,承载着先实现碳中和甚至负排放的预期,这意味着必须安装碳捕集装置。碳中和的实现将带来电力需求的长期高速增长。在2060年之前,中国的电力需求将是今天的2-3倍,这意味着电力系统的规模将翻一番。

目前,可再生能源的增长率远未达到碳中和。到2060年实现碳中和,每年新增风电和太阳能装机2亿千瓦,目前只有5000万千瓦左右。为了应对可再生能源的波动,有必要对现有的燃煤发电进行全面灵活的改造。在充分利用燃煤动力的灵活性后,电化学储能将进行大规模开发。

考虑到设备寿命20-30年,最迟2030年以后不能再安装新的燃煤动力设备。考虑到产业链发展的20年成熟期,最迟要在2035年开始大规模部署碳捕集设备。

交通行业

中国交通能源需求将长期持续快速上升,2060年前仍有50%的增长空间。考虑到汽车的10-15年寿命,2060年实现碳中和意味着从2045年开始不再销售燃油汽车,新能源汽车的销量至少是2019年的20倍。

碳中和要求铁路运输快速电气化,即电力机车;交通运输将是氢能的第一个大规模应用产业,交通运输的碳减排将促进氢能产业的初步发展和成熟。(特别是东北地区,那里比较冷,不适合电动车行驶);生物质燃料将长期发挥作用,特别是在飞机、轮船和其他不适合发电或制氢的设备中。

工业行业

随着建设规模的缩小,钢铁、水泥、玻璃、陶瓷等高能耗建筑材料的产能将急剧减少。将进入新一轮产能过剩阶段。

电炉取代燃煤或燃气炉将有很大的发展前景;碳中和的实现有赖于关键替代技术的研发,如氢能炼钢;减少生产中的浪费和节能将是短期减排的主要措施;比如钢铁行业会大规模利用废钢,中国钢铁生产中废钢的比例只有21.7%,远低于美国(69%)和欧盟(55%)。

② 碳中和到底是什么数据中心的碳中和从何做起

碳中和是目前网络上的热点词汇,也是我们国家目前工作的重点任务。碳中和主要指的是在某一地区一定时间内,人类活动造成的碳总量和通过植树造林,工业固态等方式吸收的碳总量相互抵消,实现碳的零排放。我们国家目前定下的目标是在2030年之前二氧化碳的排放量达到峰值,在2060年前实现碳中和,所以对于探综合就需要依靠数据中心,数据中心也是基础的设施,被认为是高能耗产业。所以从数据中心的角度来看,首先就需要核算太排放量,理清目标,为后续采取减少碳措施打下一个基础,同时在利用技术措施,管理措施等有效方式减少碳的排放,将碳排放控制在可行范围内,对于不可避免的碳排放进行抵消,实现碳中和。

最后碳中和目前已经在悄悄改变每一个人的日常生活,比如塑料吸管被环保的可将结束管所代替,出现的变化还是有非常多的,大家可以关注一下支持碳中和。

③ 关于碳排放储存的问题

麻省理工科学家的最新一项研究成果表明,人们只要在合适的地方选建发电厂,就可能将发电厂产生的所有二氧化碳注入地下,这些二氧化碳会天然形成微小的泡沫,安全地储藏在多孔盐水层中数百年甚至上千年,最终溶入盐水,其中的一部分会形成岩石中诸如铁和碳酸镁这样的矿物质。

二氧化碳是造成全球变暖的主要温室气体之一。之前的研究表明减少二氧化碳排放或者将排放的二氧化碳捕捉并储存在地下可有效缓解全球变暖的趋势。但是碳储存面临的一个巨大风险是被注入地下的二氧化碳会通过废弃的油井或者地层裂缝重新回到大气中。

《水—资源研究》(Water -Resources Research)杂志近期发表了MIT教授Ruben Juanes小组的研究结果,表明这种担心很可能是多余的。

科学家们一直在考虑至少三种储存二氧化碳的地方:废弃的油井和天然气田,不再有开采价值的煤层,深海盐碱含水层。Juanes小组研究的就是第三个候选方案——遍布地下的、泡在咸水里的多孔岩层。

Juanes小组发现,二氧化碳可以被压缩,然后通过地下深井注入到天然的多孔岩层中去,这种多孔岩层由砂岩和石灰岩等组成,浸满了盐水。因为被注入的二氧化碳气体的浮力,它会像羽毛一样在渗透性很好的岩层中上浮,注入结束后,这层“气体羽毛”会继续不断上浮,但是盐水会在“气体羽毛”后面跟着涌上,就这样,二氧化碳和盐水在通过岩层中的微小孔洞的时候会不断争抢位置。因为岩石的表面亲水,水份会牢牢地附着在孔洞的内层,这些潮湿的内层会不断膨胀,从而引起孔洞的不断缩小,限制二氧化碳的流动,最终把原本联成一体的“气体羽毛”分割成无数小泡,这样二氧化碳就被捕捉在这些孔洞中了。

日本将首次展开大规模地下封存二氧化碳的实验,将火力发电厂排放的二氧化碳封存于海底的废弃天然瓦斯田内。

实验将针对位于福岛县石木市的火力发电厂展开,对该发电厂排放的二氧化碳加以分离回收后,经管线送至海底的废弃天然瓦斯田加以封存。这座火力发电厂的发电量为25万千瓦,一年排放约100万吨的二氧化碳,废弃的瓦斯田足以容纳两千万吨以上的二氧化碳。

日本地球环境产业技术研究机构指出,日本若能充分利用地下和海底,理论上最多可封存约1500亿吨二氧化碳,相当于日本一百年以上的排放量。

这次实验,是一系列大规模“二氧化碳捕捉与封存技术”实验的开始,日本政府希望通过技术攻关,大幅度降低这一技术的成本,力争2020年前将这一技术全面推广,最终实现日本政府制定的“2050年温室气体排放量减少60~80%”的目标。

共同社曾报道称,7月底,日本政府在内阁会议上通过了温室气体减排计划,为实现这一远景目标制定了具体数值及日程。该计划的具体内容是:日本政府将大规模验证“二氧化碳捕捉与封存技术”,将火力发电站等排放的二氧化碳捕捉并储存于地下,到本世纪20年代,有望将目前每吨约4200日元的二氧化碳回收成本降至1000多日元(约合60元人民币),为全面普及该技术提供条件。

新华报业网讯 哥本哈根气候峰会临近,如何对付二氧化碳、减排温室气体成为焦点话题。记者从昨日在南京举行的第六届长三角能源论坛上了解到,除了节能减排、发展新能源这些思路,科学家正在研究一种新技术——碳捕获与封存技术(CCS)。据预测,它对全球减排的贡献率将达到20%。

当前常用的技术是在燃料燃烧之后用胺法或者冷却塔法,把二氧化碳从烟囱里的废气中分离出来。第二种方法是建煤气化多联产电站,从气化的煤中将二氧化碳和氢气分离。东南大学热能研究所赵长遂教授告诉记者,他们目前在研究的则是氧燃料法,利用循环流化床富氧燃烧技术,直接排出高浓度的二氧化碳。

被捕捉的二氧化碳被压缩成液体,通过管道或者车辆输送到归宿地,而枯竭的油田大概是最理想的去处。由于二氧化碳的物理特性等原因,当它被高压送入千米油田深处后,就会与地质层中的物质粘合起来,迫使石油颗粒从小孔中溢出,从而变得更易开采。由于油气田已经过深入广泛的地质分析,而且石油和天然气公司将天然气储存在地下深处已有数十年的经验,他们的成功也为将大量二氧化碳存储上千年或上百万年提供了信心。

据介绍,美国共有70多座油田采用二氧化碳驱油,年消耗二氧化碳达3000万吨,增产10%。商业运行证明这种方法可以将枯竭油气田寿命预期延长20年。

根据此原理,被开采的煤层同样可以储存二氧化碳,含盐蓄水层也是可行的选择,深海储存则是一种更加富有挑战性的尝试。这种方法是通过海底管线将液体二氧化碳泵入海底,让它沉睡在那里。目前的布置管线深度只限于1300米,今后还将向3000米注入。

④ 碳中和普通人的创业机会是什么

碳中和普通人的创业机会是:

1、转行进入跟碳中和或者相关行业,如新能源、新汽车、减排设备制造等。参与其中并逐步转为自己的正业。

2、参加碳中和的学习,培训碳资产管理师、碳排查员、碳交易员等,从事碳中和直接相关的工作。

3、有一定林草信息资源和渠道的,可以参与林业碳汇的开发、整理、运营。林业资源市场上一般是分散的,身边总会多少接触到一些林业的信息和资源,整合、链接,产生效益。

4、参与碳交易,在各地碳交易所开户并购买碳资产,做中长期的碳市场的投资。

5、发起和参与碳金融活动,参与私募公募的碳投资基金,投资碳中和产业链中的任何一个环节或者相关的项目。

实现"碳中和"目标的措施:

1.减少碳排放。

从各大产业板块入手,通过一定的方法手段来控制减少建筑业、交通运输业、农业和制造业等不同产业的碳排放量,真正从根源上做到减少碳的排放。

2.加大碳捕捉。

借助加大植树造林,发展碳捕获、碳储存技术等方式,更好实现对碳的循环利用。

⑤ “碳中和”成了热词,到底什么是碳中和

随着社会的不断发展,我们的生活水平越来越高。在过去,交通不是很发达,经济发展也相对比较缓慢,人与自然也能和谐相处,在很多数人记忆中天很蓝,水也很绿。而现在,我们的经济得到了很大提升,已经是世界第二经济大国,人们的收入也呈稳定上升的趋势,可是晚上我们很难看见天上的星星了,主要还是我们的发展对环境产生了一定的影响。

同时,我们个人也要绿色出行,出门尽可能使用地铁、公交,减少使用汽车的频率,只有人人都尽一份心,我相信总有一天我们国家会实现碳中和。

⑥ 实现碳中和的措施有哪些

实现碳中和的措施

1、节能

主要包括降低和提高效率。减排主要包括乘坐公共交通,节能减排。效率提高主要是指提高生产、转化、运输、储存和利用的效率。

2、移除

主要包括物理去除和生物移除。物理移除是碳的捕获、储存和利用技术。生物去除是通过各种植物和土壤来固定植物和土壤中的二氧化碳。

3、替代

用非化石能源替代化石能源。以能源电力行业为例,即清洁能源发电代替化石能源发电,用电代替化石能源消耗。

实现碳中和的巨大影响

1、电力工业

电力行业是碳减排技术最成熟、成本最低的行业,承载着先实现碳中和甚至负排放的预期,这意味着必须安装碳捕集装置。碳中和的实现将带来电力需求的长期高速增长。在2060年之前,中国的电力需求将是今天的2-3倍,这意味着电力系统的规模将翻一番。

目前,可再生能源的增长率远未达到碳中和。到2060年实现碳中和,每年新增风电和太阳能装机2亿千瓦,目前只有5000万千瓦左右。为了应对可再生能源的波动,有必要对现有的燃煤发电进行全面灵活的改造。在充分利用燃煤动力的灵活性后,电化学储能将进行大规模开发。

考虑到设备寿命20-30年,最迟2030年以后不能再安装新的燃煤动力设备。考虑到产业链发展的20年成熟期,最迟要在2035年开始大规模部署碳捕集设备。

2、交通行业

中国交通能源需求将长期持续快速上升,2060年前仍有50%的增长空间。考虑到汽车的10-15年寿命,2060年实现碳中和意味着从2045年开始不再销售燃油汽车,新能源汽车的销量至少是2019年的20倍。

碳中和要求铁路运输快速电气化,即电力机车;交通运输将是氢能的第一个大规模应用产业,交通运输的碳减排将促进氢能产业的初步发展和成熟。;生物质燃料将长期发挥作用,特别是在飞机、轮船和其他不适合发电或制氢的设备中。

⑦ 碳中和是什么

碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内,直接或间接产生的温室气体排放总量,与其通过植树造林、节能减排等减少的温室气体总量互相抵消,实现零碳排放。要达到碳中和,一般有两种方法:一是通过特殊的方式去除温室气体,例如碳补偿。二是使用可再生能源,减少碳排放。

碳中和的概念最早在2020年9月22日第75届联合国大会上提出,我国正式承诺“二氧化碳排放量在2030年前达到峰值,在2060年前实现碳中和”。从我国参与的历次温室气体减排承诺可以看到,提出碳中和的终极目标并非心血来潮,而是对未来的精心规划。

现碳中和方式

对电力与供热——用水、风电、核电、光伏等清洁能源代替化石能源,对传统能源行业进行供给侧改革,推进高压电网,智能电网,储能技术,分布式光伏技术的研发,完善新能源产业链,不仅能减少碳排放,还能降低我们对进口石油的依赖,提高能源自主性。

对制造与建筑业——使用低碳环保建筑材料,推广装配式建筑,通过把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行,能够大幅减少建筑原材料与能源消耗、降低施工污染。

⑧ 什么是碳中和,中国为什么要选择“碳中和”

所谓的碳中和是指:国家,企业,产品,活动,个人在一定的时间内直接或者间接产生的二氧化碳或温室气体的排放总量,通过植树造林,节能减排等方式来抵消自身产生的二氧化碳或者温室气体的排放量,从而实现正负抵消,相对“零排放”,碳中和又名为Carbon neutral。

中国选择“碳中和”,不仅彰显的是中国的担当和责任感,更是为了可持续发展而做出的切实努力和行动。