“十二五”國家碳捕集利用與封存科技發(fā)展專項規(guī)劃
科技部關于印發(fā)“十二五”國家碳捕集利用與封存科技發(fā)展專項規(guī)劃的通知
各省、自治區(qū)、直轄市及計劃單列市科技廳(委、局),新疆生產(chǎn)建設兵團科技局,國務院各有關部門科技主管單位,各有關單位:
為了貫徹落實《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》,配合《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》和國務院《“十二五”控制溫室氣體排放工作方案》實施,指導碳捕集利用與封存科技發(fā)展,科學技術部制定了《“十二五”國家碳捕集利用與封存科技發(fā)展專項規(guī)劃》,現(xiàn)印發(fā)你們,請結合本部門、本地區(qū)的實際情況貫徹落實。
特此通知。
“十二五”國家碳捕集利用與封存科技發(fā)展 專項規(guī)劃
碳捕集、利用與封存(CCUS)技術是一項新興的、具有大規(guī)模二氧化碳減排潛力的技術,有望實現(xiàn)化石能源的低碳利用,被廣泛認為是應對全球氣候變化、控制溫室氣體排放的重要技術之一。《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》(以下簡稱《科技綱要》)將“主要行業(yè)二氧化碳、甲烷等溫室氣體的排放控制與處置利用技術”列入環(huán)境領域優(yōu)先主題,并在先進能源技術方向提出“開發(fā)高效、清潔和二氧化碳近零排放的化石能源開發(fā)利用技術”;《國家“十二五”科學和技術發(fā)展規(guī)劃》(以下簡稱《規(guī)劃》)提出“發(fā)展二氧化碳捕集利用與封存等技術”!吨袊鴳獙夂蜃兓萍紝m椥袆印贰ⅰ秶“十二五”應對氣候變化科技發(fā)展專項規(guī)劃》均將“二氧化碳捕集、利用與封存技術”列為重點支持、集中攻關和示范的重點技術領域。
為貫徹落實《科技綱要》和《規(guī)劃》的部署,配合國務院《“十二五”控制溫室氣體排放工作方案》有效實施,統(tǒng)籌協(xié)調、全面推進我國二氧化碳捕集、利用與封存技術的研發(fā)與示范,特制訂《國家“十二五”碳捕集、利用與封存(CCUS)科技發(fā)展專項規(guī)劃》。
一、形勢與需求
(一)碳捕集、利用與封存是應對全球氣候變化的重要技術選擇
全球氣候變化問題日益嚴峻,已經(jīng)成為威脅人類可持續(xù)發(fā)展的主要因素之一,削減溫室氣體排放以減緩氣候變化成為當今國際社會關注的熱點。有關研究顯示,未來幾十年化石能源仍將是人類最主要的能量來源,要控制全球溫室氣體排放,除大力提升能源效率、發(fā)展清潔能源技術、提高自然生態(tài)系統(tǒng)固碳能力外,CCUS技術將發(fā)揮重要的作用。IPCC估算,全球CO2地質封存潛力至少為2000億噸,到2020年全球CO2捕集潛力為26-49億噸/年。
(二)世界主要國家均將碳捕集、利用與封存技術作為搶占未來低碳競爭優(yōu)勢的重要著力點近年來,世界主要發(fā)達國家都投入大量資金開展CCUS研發(fā)和示范活動,制定相應法規(guī)、政策以實現(xiàn)在全球低碳競爭中占得先機,并在八國集團、碳收集領導人論壇、清潔能源部長會議等多邊框架下推動該技術的發(fā)展。美國、歐盟、加拿大、英國、澳大利亞等均制定了相關技術發(fā)展路線圖,明確未來CCUS技術發(fā)展的方向和重點,先后投入總計數(shù)百億美元支持包括“未來電力2.0”、“歐盟CCS旗艦計劃”等CCUS技術研發(fā)和示范項目,還在政府引導下紛紛成立了跨行業(yè)、跨領域的CCUS技術研發(fā)與合作平臺,推動技術的發(fā)展和應用。南非、巴西等新興經(jīng)濟體也啟動了相關研究。
(三)發(fā)展和儲備碳捕集、利用與封存技術將為我國低碳綠色發(fā)展和應對氣候變化提供技術支撐
我國需要發(fā)展和儲備CCUS技術,一是我國的能源結構以煤為主,隨著我國國民經(jīng)濟、城市化進程的快速發(fā)展,CO2排放量將長期處于高位,CCUS是中長期溫室氣體減排的重要技術途徑;二是發(fā)展CO2捕集與資源化利用技術也為我國當前低碳綠色發(fā)展提供了新的技術途徑;三是發(fā)展捕集CO2的煤炭液化或多聯(lián)產(chǎn)技術以及IGCC技術和CO2提高石油采收率技術,在減排CO2的同時,有利于優(yōu)化能源結構,保障我國能源安全;四是發(fā)展CCUS技術是我國煤化工、鋼鐵、水泥等高排放行業(yè)溫室氣體減排的迫切需求;此外,鑒于未來可能形成的全球性低碳產(chǎn)業(yè),發(fā)展CCUS技術將是提升我國低碳技術競爭力的重要機遇。
二、現(xiàn)狀及趨勢
當前,CCUS技術仍存在高成本、高能耗、長期安全性和可靠性有待驗證等突出問題,需通過持續(xù)的研發(fā)和集成示范提高技術的成熟度。我國CCUS技術鏈各環(huán)節(jié)都已具備一定的研發(fā)基礎,但各環(huán)節(jié)技術發(fā)展不平衡,距離規(guī);、全流程示范應用仍存在較大差距。
(一)CO2捕集技術
CO2捕集主要分為燃燒后捕集、燃燒前捕集以及富氧燃燒捕集三大類,捕集能耗和成本過高是面臨的共性問題。
燃燒后捕集技術相對成熟,廣泛應用的是化學吸收法。我國與發(fā)達國家技術差距不大,已在燃煤電廠開展了10萬噸級的工業(yè)示范。當前,制約該技術商業(yè)化應用的主要因素是能耗和成本較高。
燃燒前捕集在降低能耗方面具有較大潛力,國外5萬噸級中試裝置已經(jīng)運行,國內6-10萬噸級中試系統(tǒng)試驗已啟動。當前,該技術主要瓶頸是系統(tǒng)復雜,富氫燃氣發(fā)電等關鍵技術還未成熟。
富氧燃燒技術國外已完成主要設備的開發(fā),建成了20萬噸級工業(yè)示范項目,正在實施100萬噸級的工業(yè)示范;我國已建成萬噸級的中試系統(tǒng),正在實施10萬噸級的工業(yè)級示范項目建設。新型規(guī)模制氧技術和系統(tǒng)集成技術是降低能耗的關鍵,也是現(xiàn)階段該技術發(fā)展的瓶頸。
(二)CO2輸送工程技術
CO2輸運包括水路和陸路低溫儲罐輸送與管道輸送兩類方式,其中管道輸送最具規(guī)模應用優(yōu)勢。國外已有40年以上的商業(yè)化CO2管道輸送實踐,美國正在運營的干線管網(wǎng)長度超過5000千米。目前,我國CO2的輸送以陸路低溫儲罐運輸為主,尚無商業(yè)運營的CO2輸送管道。與國外相比,主要技術差距在CO2源匯匹配的管網(wǎng)規(guī)劃與優(yōu)化設計技術、大排量壓縮機等管道輸送關鍵設備、安全控制與監(jiān)測技術等方面。
(三)CO2利用技術
CO2利用涉及石油開采、煤層氣開采、化工和生物利用等工程技術領域。
在利用CO2開采石油方面,國外已有60年以上的研究與商業(yè)應用經(jīng)驗,技術接近成熟。我國利用CO2開采石油技術處于工業(yè)擴大試驗階段。與國外相比,主要技術差距在油藏工程設計、技術配套、關鍵裝備等方面。
在利用CO2開采煤層氣方面,國外已開展多個現(xiàn)場試驗,我國正在進行先導試驗。適合我國低滲透軟煤層的成井、增注及過程監(jiān)控技術是研究重點。
在CO2化工和生物利用方面,日本、美國等在CO2制備高分子材料等方面已有產(chǎn)業(yè)化應用。我國在CO2合成能源化學品、共聚塑料、碳酸酯等方面已進入工業(yè)示范階段。規(guī);、低成本轉化利用是CO2化工和生物利用技術的研究重點。
在CO2礦化固定方面,歐盟、美國等正在研發(fā)利用含鎂天然礦石礦化固定CO2技術,處于工業(yè)示范階段。我國在利用冶金廢渣礦化固定CO2關鍵技術方面已進入中試階段。過程強化與產(chǎn)品高值利用、過程集成以及設備大型化是CO2礦化固定技術的研究重點。
(四)CO2地質封存技術
CO2地質封存主要包括陸上咸水層封存、海底咸水層封存、枯竭油氣田封存等方式。國外對陸上、海底咸水層封存項目進行了長達十多年的連續(xù)運行和安全監(jiān)測,年埋存量達到百萬噸。我國僅有10萬噸級陸上咸水層封存的工程示范,需重點發(fā)展適合我國陸相沉積地層特點的CO2長期封存基礎理論、評價方法、監(jiān)測預警與補救對策技術,研發(fā)長壽命井下設備與工程材料等。
(五)大規(guī)模集成示范
國外正在運行的大型全流程CCUS示范項目有加拿大Weyburn油田CO2強化驅油項目、挪威Sleipner氣田CO2鹽水層封存項目等,這兩個項目的CO2都來自工業(yè)過程,累計封存CO2都已超過千萬噸。我國現(xiàn)有的全流程示范項目包括中石油吉林油田的CO2工業(yè)分離與驅油項目、神華的鄂爾多斯煤制油CO2工業(yè)分離與陸上咸水層封存項目、中石化勝利油田的燃燒后CO2捕集與驅油項目。總體上,我國全流程示范項目起步晚、規(guī)模小,需要通過大規(guī)模、跨行業(yè)的集成示范,完善要素技術之間的匹配性與相容性,提升全流程系統(tǒng)的經(jīng)濟性和可靠性。
三、指導思想、基本原則與發(fā)展目標
(一)指導思想
以科學發(fā)展觀為指導,貫徹落實《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》和《國家“十二五”科學和技術發(fā)展規(guī)劃》,以“全球視野、立足國情,點面結合、逐步推進,重視利用、嚴控風險,強化能力、培養(yǎng)人才”為原則,面向我國低碳發(fā)展需求與國際科技前沿,以資源化利用為核心,瞄準低能耗、低成本、長期安全,統(tǒng)籌基礎研究、技術開發(fā)、裝備研制、集成示范和產(chǎn)業(yè)培育,發(fā)揮科技在CCUS產(chǎn)業(yè)的支撐和引領作用,全面提升我國CCUS技術水平和核心競爭力。
(二)基本原則
1. 全球視野、立足國情:把握國際CCUS技術發(fā)展趨勢,注重國際交流與合作,立足我國發(fā)展階段,結合國家能源戰(zhàn)略和應對氣候變化工作需求,建立具有中國特色的CCUS技術體系。
2. 點面結合、逐步推進:圍繞CCUS各環(huán)節(jié)的技術瓶頸和薄弱環(huán)節(jié),統(tǒng)籌協(xié)調基礎研究、技術研發(fā)、裝備研制和集成示范部署,突破CO2捕集、輸運、利用與封存的關鍵技術,在重點行業(yè)開展CCUS工業(yè)試驗,有序推動全流程CCUS示范項目建設。
3. 重視利用、嚴控風險:視CO2為潛在資源,重視CO2驅油氣、CO2生物與化工規(guī)模化利用等技術的研發(fā)和應用;嚴格把握CCUS示范項目的安全性指標,探索建立適合我國國情的CCUS技術標準與規(guī)范體系。
4. 強化能力、培養(yǎng)人才:以企業(yè)為技術創(chuàng)新主體和源頭,注重發(fā)揮高等院校和科研院所在創(chuàng)新中的引領作用,建立產(chǎn)學研結合和產(chǎn)業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新機制,集成和融合跨領域、跨行業(yè)優(yōu)勢力量,培養(yǎng)CCUS技術人才,全面提升CCUS技術創(chuàng)新能力。
(三)發(fā)展目標總體目標:到“十二五”末,突破一批CCUS關鍵基礎理論和技術,實現(xiàn)成本和能耗顯著降低,形成百萬噸級CCUS系統(tǒng)的設計與集成能力,構建CCUS系統(tǒng)的研發(fā)平臺與創(chuàng)新基地,建成30-50萬噸/年規(guī)模二氧化碳捕集、利用與封存全流程集成示范系統(tǒng)。
捕集技術發(fā)展目標:實現(xiàn)低能耗捕集技術突破,對于CO2低濃度排放源額外捕集能耗控制在25%以內,具備規(guī);都夹g的設計能力。
輸運技術發(fā)展目標:開展區(qū)域性CO2源與利用及埋存匯的普查,開發(fā)管網(wǎng)規(guī)劃和優(yōu)化設計、管道及站場安全監(jiān)控、管道泄漏應對等CO2輸送關鍵技術,形成支撐規(guī);鞒坦こ淌痉兜腃O2輸送工藝。
利用技術發(fā)展目標:突破一批CO2資源化利用前沿技術,形成CO2驅油與封存,低成本CO2化學轉化、生物轉化與礦化利用關鍵技術,建成30萬噸級/年的CO2驅油與封存示范工程以及CO2轉化利用工業(yè)化示范工程。
封存技術發(fā)展目標:推進全國地質封存潛力評價;突破場地選址、安全性評價、監(jiān)測與補救對策等關鍵技術,初步形成地質封存安全性保障技術體系。
四、優(yōu)先發(fā)展方向
(一)大規(guī)模、低能耗CO2分離與捕集技術
研發(fā)吸收性能高、再生能耗低的新型吸收劑,低能耗大規(guī)模的制氧技術及CO2捕集分離工藝與設備;開發(fā)CO2分離單元與發(fā)電單元協(xié)同運行和調控技術,以及新型CO2捕集材料和工藝。
(二)安全高效CO2輸送工程技術
研究長距離CO2管道輸送特性及模擬技術,安全監(jiān)測和管理控制技術,CO2源匯匹配和管網(wǎng)規(guī)劃與優(yōu)化設計技術。
(三)大規(guī)模、低成本CO2利用技術
開展油氣藏地質體CO2利用與封存潛力評價,研究CO2利用與封存一體化的實驗模擬、油藏工程設計、安全監(jiān)測及關鍵裝備制造技術;開展CO2驅煤層氣開采與封存場地篩選和評價,研究井網(wǎng)優(yōu)化設計、煤層增注、長期安全監(jiān)測技術;研發(fā)CO2高效低成本催化轉化制備甲醇、共聚塑料、碳酸酯等大宗化學品技術,CO2生物固定、生物轉化與深加工技術,鈣鎂鉀基工業(yè)固廢及天然礦物礦化固定CO2的過程強化與設備大型化技術。
(四)安全可靠的CO2封存技術
研究適合我國陸相沉積地層的安全可靠CO2地質封存理論,發(fā)展陸上咸水層封存的場地選址與評價方法,以及封存CO2泄露監(jiān)測與補救等安全性保障技術;研發(fā)海底咸水層封存、枯竭油氣田封存關鍵特需技術;探索酸氣回注等含雜質CO2封存以及封存聯(lián)合采水、采熱、采礦等新型技術。
(五)大規(guī)模CO2捕集、利用與封存技術集成與示范
研究CCUS各要素技術之間的匹配性與相容性,系統(tǒng)集成與放大原理,發(fā)展系統(tǒng)優(yōu)化設計方法,開發(fā)CO2捕集系統(tǒng)與工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)、CO2利用系統(tǒng)以及輸送系統(tǒng)、封存系統(tǒng)的優(yōu)化集成技術,圍繞重點行業(yè)建立一批規(guī);鞒淌痉豆こ,驗證其經(jīng)濟性、可靠性和安全性。
五、重點任務
(一)解決一批基礎科學理論問題
新一代高效低能耗的CO2捕集技術基礎研究:吸收劑的分子設計、模擬技術及其與CO2化學反應基礎;新型捕集機理與材料的構效關系;燃燒前捕集的工藝過程與捕集能耗、系統(tǒng)穩(wěn)定的構效關系;富CO2氣氛下燃燒穩(wěn)定和污染物形成的理論;化學鏈燃燒技術、膜吸收/解吸技術、硫碳一體化捕集分離技術探索。
規(guī);疌O2管道輸送基礎研究:CO2在不同相態(tài)及相態(tài)轉換下的水力及熱力模型;長距離CO2管道輸送水合物控制技術;CO2管道輸送全尺寸模擬中試裝置建設及試驗;CO2管輸數(shù)值模擬軟件開發(fā)與應用;CO2輸送工藝參數(shù)優(yōu)化設計方法;CO2輸送管線及站場安全監(jiān)測方法。
CO2驅油利用與封存基礎研究:油氣藏及相關地質體CO2埋存機理及潛力評價方法;油藏及相關地質體CO2埋存安全性評價及監(jiān)控;多孔介質中CO2地層油體系相態(tài)理論與數(shù)值模擬;CO2驅油中的滲流力學理論;CO2埋存和提高采收率工程技術與方法。
CO2驅煤層氣利用與封存基礎研究:多元氣體與煤巖的相互作用理論及模擬方法;場地篩選、性能評價與優(yōu)化設計方法。
CO2轉化利用基礎研究:CO2碳氧資源協(xié)同轉化的高效催化機理與原子經(jīng)濟反應路徑設計;CO2光/電/生物協(xié)同轉化的耦合機制與放大規(guī)律;工業(yè)固廢/天然礦物納微尺度活化機理與碳酸化礦化過程強化機制;地下賦存的富含鈣、鎂、鐵、鉀、鈾等元素的天然易反應礦物與CO2的反應機理。
CO2地質封存的長期安全性基礎理論:CO2作用下地層傳輸特性演化機理;封存地層長期封閉性和穩(wěn)定性的演化規(guī)律及其主控因素;多尺度物質運移-化學反應-力學響應耦合理論;封存場地選址、封存有效性與安全性評價方法。
二氧化碳捕集、運輸、利用及封存系統(tǒng)的環(huán)境影響評估與風險控制等基礎研究。
(二)突破一批核心關鍵技術
1. 大規(guī)模、低能耗燃燒后CO2捕集技術
高效低能耗的CO2吸收劑和捕集材料開發(fā):研發(fā)適合于燃煤電廠煙氣脫碳的高吸收性能和低再生能耗的混合胺及其它新型化學吸收劑;研發(fā)適合于燃燒后的新型吸附和膜分離材料,開展中試驗證。
新型捕集工藝技術開發(fā):研發(fā)并優(yōu)化新型吸收劑和其它捕集材料工藝,重點示范高性能吸收劑、吸附劑及其它捕集材料的長期穩(wěn)定性,同時研究與其匹配的大型捕集專有設備和集成工藝技術;設備和工藝的長期適應性;評估捕集能耗、成本等關鍵指標,完善形成大型化的過程工藝包。高效低能耗的CO2捕集設備研制和系統(tǒng)集成研究:開發(fā)和研制CO2吸收、吸附、膜分離的高效設備,包括高效填料、氣液分布器、膜反應器等;研究反應器結構、尺寸、溶劑性質與捕集效率的關系,開發(fā)核心設備的設計與放大關鍵技術;研究燃燒后捕集的蒸汽熱系統(tǒng)與超(超)臨界鍋爐的蒸汽、煙氣系統(tǒng)的耦合優(yōu)化設計方法,開展捕集系統(tǒng)與電廠系統(tǒng)集成耦合示范。
2. 燃燒前捕集技術
燃燒前低能耗CO2捕集技術:研發(fā)燃料燃燒前高效轉化與CO2捕集的耦合技術,包括燃燒前富集CO2的合成燃料制備技術、適合高濃度CO2燃料氣的CO2分離技術、反應分離一體化的低能耗CO2捕集技術;研究燃燒前燃料轉化與CO2捕集耦合反應過程的催化劑與反應器設計,及關鍵過程的實驗驗證。
低能耗捕集CO2的系統(tǒng)集成技術:建立技術、經(jīng)濟與技術路線多層面的能源動力系統(tǒng)綜合分析與評價方法,提出燃料化學能梯級利用與低能耗捕集CO2一體化的能源動力系統(tǒng)集成原則;研究新型氣化、化學鏈燃燒、燃料合成、富氧燃燒等的燃料轉化與CO2捕集耦合方法,提出低能耗、低成本燃燒前捕集CO2的新型能源動力系統(tǒng)。
3. 富氧燃燒富集CO2技術
富氧燃燒裝備放大及系統(tǒng)集成技術:研究富氧燃燒的放大理論和設計原理;研發(fā)富氧燃燒鍋爐、燃燒系統(tǒng)、冷凝器等關鍵裝備;研究富氧燃燒全流程系統(tǒng)集成優(yōu)化技術,通過熱耦合設計顯著降低系統(tǒng)的綜合成本;研究富氧燃燒熱力系統(tǒng)動態(tài)特性及其調節(jié)控制等。
富氧燃燒用大型空分和壓縮純化技術:研發(fā)適合于富氧燃燒參數(shù)需求和變工況特性要求的大型深冷空分技術;探索新型的低能耗制氧技術,研發(fā)適合于富氧燃燒煙氣特點的壓縮純化技術;降低運行成本,形成相應的國產(chǎn)化配套能力。
煤基化學鏈燃燒技術:研究煤基化學鏈燃燒的反應強化和熱質傳遞調控技術、低成本批量制備載氧體技術、煤基化學鏈燃燒系統(tǒng)集成優(yōu)化技術。
4. CO2輸送工程技術
CO2輸送方式評價與系統(tǒng)優(yōu)化技術:研究不同輸送方式技術經(jīng)濟界限的評價技術,不同輸送系統(tǒng)的優(yōu)化設計技術;研究源匯匹配與管網(wǎng)規(guī)劃優(yōu)化技術。
CO2管道輸送工程技術:研發(fā)CO2大排量壓縮關鍵設備;研究CO2輸送管道安全控制與監(jiān)測技術與CO2管道輸送工程技術標準及規(guī)范。
5. CO2驅油利用與封存技術
CO2驅油與封存工程應用技術:研發(fā)CO2驅油與封存的油藏工程設計與優(yōu)化技術,油藏動態(tài)跟蹤與調整技術,注采及地面系統(tǒng)設計與優(yōu)化技術,CO2驅油與封存注采及地面系統(tǒng)的防腐技術,CO2驅油與封存系統(tǒng)安全監(jiān)控技術。
CO2驅油與封存注采關鍵裝備國產(chǎn)化技術:研究高壓耐酸大排量壓縮機設計與制造技術,研制適合CO2驅油與封存的井口和井下裝備工具。
枯竭油氣藏殘余烴微生物富化技術:研究與培養(yǎng)適合枯竭油氣藏殘余烴富化的本源微生物菌種及其生化過程,優(yōu)化本源微生物激活和工程應用條件。
6. CO2驅煤層氣與封存技術
CO2驅煤層氣利用與封存系統(tǒng)的安全監(jiān)控技術:研究適合驅煤層氣安全監(jiān)控的地球物理、地球化學監(jiān)測技術及CO2運移的綜合反演技術、CO2驅替煤層氣煤層的致災評價與防治技術。
CO2驅煤層氣利用與封存工程系統(tǒng)配套應用技術:研發(fā)深部軟薄煤層鉆井完井、煤層增注技術。
7. CO2礦物轉化固定技術
鈣鎂基天然礦物與工業(yè)固廢礦化固定CO2技術:研發(fā)典型鈣鎂基天然礦物和工業(yè)固廢中固碳組分高效選擇性分離技術,強化碳酸化轉化制備功能化碳酸鹽及產(chǎn)品調控技術,以及多級多相反應與分離一體化大型裝備,開發(fā)高附加值碳酸鹽產(chǎn)品。
天然礦物原位轉化固定CO2與資源提取技術:研究巖層改造與CO2注入技術,高價值元素富集與回收技術,以及天然環(huán)境下的永久礦物固定技術。
8. CO2化學和生物轉化利用技術
CO2化學轉化利用技術:研發(fā)CO2低能耗制備合成氣、甲醇能源化學品的高效催化劑和專屬反應器技術,CO2溫和制備碳酸酯高值化學品的羰基化轉化與專屬反應器技術,CO2合成降解塑料的高效連續(xù)聚合反應技術;探索CO2光/電、光/熱轉化前沿技術。
CO2生物轉化利用技術:研發(fā)高效低成本固碳優(yōu)良藻類、菌種和林木培育、培養(yǎng)及基因工程技術,生物轉化固碳產(chǎn)物低成本采收分離與多聯(lián)產(chǎn)加工技術;CO2微生物與電化學合成燃料耦合反應技術,高效光生物反應器構建技術。
9. 地質封存技術
地質封存長期安全性保障技術:研究封存場地精細勘察與表征技術,長期安全性的綜合監(jiān)測、評價與反演技術,工程失效的預警與補救對策技術。
規(guī);獯婀こ探ㄔO的配套技術:研究井筒完整性評價與修復技術、耐腐蝕長壽命井下設備與材料。
(三)開展全流程碳捕集、利用與封存技術系統(tǒng)集成與示范
重點開展30-50萬噸規(guī)模的燃燒后CO2捕集、驅油與封存一體化示范、6萬噸規(guī)模的燃燒前捕集與封存示范、10萬噸規(guī)模的富氧燃燒富集利用或地質封存示范等。
(四)促進碳捕集、利用與封存技術發(fā)展的政策與法規(guī)研究
CCUS相關政策法規(guī)與管理體系:研究CO2管道建設、封存選址、監(jiān)測評價方法與標準,地下空間使用權利與責任歸屬的政策法規(guī),以及CCUS項目研發(fā)與示范的激勵政策和投融資機制。
CCUS基礎設施規(guī)劃與行業(yè)協(xié)作機制:研究CCUS源匯匹配、運輸管網(wǎng)等基礎設施規(guī)劃與共享機制,研究成本、效益、責任分擔和知識產(chǎn)權分享機制。
(五)加強碳捕集、利用與封存技術創(chuàng)新能力建設
建立CCUS技術創(chuàng)新研發(fā)與公共測試平臺:依托大型骨干企業(yè)、優(yōu)勢科研單位,建設國家重點實驗室、國家工程技術研究中心及技術創(chuàng)新試驗基地。
建立CCUS信息數(shù)據(jù)庫與技術標準及規(guī)范體系:建立CO2大規(guī)模排放源數(shù)據(jù)庫、CO2資源化利用與封存潛力的信息庫和CO2源匯匹配信息系統(tǒng),探索適合我國國情的CCUS技術標準與規(guī)范體系。
六、保障措施
(一)健全科技統(tǒng)籌協(xié)調機制
建立由國家科技主管部門與經(jīng)濟宏觀管理、能源、國土資源、環(huán)境保護等主管部門組成的碳捕集、利用與封存科技工作協(xié)調小組,強化CCUS技術創(chuàng)新體系總體布局,推進技術創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)政策、管理措施的協(xié)調,統(tǒng)籌協(xié)調和調動各部門及地方資源,共同推進規(guī)劃實施。組建由多學科、多領域高層專家參與的國家CCUS科技創(chuàng)新專家委員會,為規(guī)劃實施提供戰(zhàn)略決策與技術咨詢。
(二)加大科技投入
加大相關國家科技計劃對CCUS技術研發(fā)與示范的支持力度,實施CCUS技術研發(fā)與示范,建立國家碳捕集、利用與封存科技項目庫,加強基礎研究、技術研發(fā)、工程示范等工作的銜接。鼓勵各地方與相關行業(yè)部門增加投入,積極利用國際渠道籌措資源,加強CCUS技術研發(fā)、集成示范與能力建設。
(三)強化國際科技合作把握國際CCUS技術發(fā)展趨勢,積極開展CCUS國際科技合作,將CCUS技術納入多邊、雙邊國際科技合作,推動建立國際前沿水平的國際合作平臺;基于國際視野推動我國CCUS技術研發(fā)和國際先進技術的引進、消化和再創(chuàng)新,統(tǒng)籌推動我國CCUS技術創(chuàng)新體系跨越發(fā)展。
(四)成立產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟
建立CCUS產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟,形成長效穩(wěn)定的組織運行機制,集成產(chǎn)學研多方資源,建立CCUS技術信息集成與資源共享平臺,提高CCUS技術與信息服務能力;加強跨行業(yè)、跨領域合作,推動關鍵共性技術的聯(lián)合攻關和大規(guī)模全流程的CCUS技術示范工程建設。
(五)加強創(chuàng)新團隊與人才建設
推動和完善CCUS相關學科體系建設,鼓勵有條件的高校和教育機構整合相關學科優(yōu)勢資源開設有關課程,加強專業(yè)人才培養(yǎng);支持和鼓勵高校、科研機構和大型企業(yè)建立高水平的實驗室、研發(fā)中心和示范基地,培養(yǎng)與引進青年創(chuàng)新人才和工程技術人員。
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