一、前言[1]
气候变化是全世界所面临的重大环境问题,已经渗透到能源、粮食安全、贸易、金融和国际安全等诸多领域,越来越受到世界各国的关注。由此,二氧化碳减排已经成为全球关注的重大问题。
二、目前二氧化碳减排的主要途径和研究进展[2]
目前,二氧化碳减排主要有三种途径:一是分离和回收使用化石燃料时产生的二氧化碳并加以封存;二是优化能源结构,使用能源替代技术,大力发展低碳的化石燃料、可再生能源、核能和新能源;三是节约用能,提高能源转换率和利用率。从所需时间、实施难易程度、减排效果和经济性等角度来考虑,这三种方案各有利弊。
(1)利用油气田对二氧化碳进行地质封存,兼有经济和环境效益,已经成为最有吸引力的碳减排手段。二氧化碳捕集和封存的技术近年来已经受到国际重视。由于化石燃料燃烧中产生二氧化碳,目前的捕集技术主要有三条技术路线,即燃烧前脱碳、燃烧后脱碳及富氧燃烧。燃烧前脱碳的关键技术是转化制氢,涉及高温下氢的膜分离技术,包括模式转化装置、膜材料等方面的技术开发。燃烧后脱碳的技术核心是氨吸收脱除二氧化碳,难点在平吸附剂的开发。富氧燃烧技术的关键是氧气供应及高技术涡轮机的开发。二氧化碳封存是指将从电厂中回收的二氧化碳,运输至埋存地,并注人地质结构中封存起来。回收到的二氧化碳需要压缩至超临界状态,以减小体积,提高运输效率。管道运输是最有效的运输手段。
此外,二氧化碳封存还可以与强化油气开采相结合,提高油气采收率,收获了相当可观的经济效益。由于具有显著的环境效益和经济效益,利用油气田封存二氧化碳成为最有吸引力的减排CO2的手段,美国、加拿大、日本等经济发达的国家已经开展了这方面的研究,并取得了一些成绩。
(2)优化能源结构,使用能源替代技术,大力发展低碳燃料和无碳燃料.可以从源头上减少二氧化碳排放。日本重点发展燃料电池、生物燃料和核电,以此来降低对石油的需求。计划到2030年,使石油在能源消费总量所占的比例从50%降到40%。
从长远来看,发展低碳燃料是减排二氧化碳的最终途径,但目前由于受到技术和成本等诸多方面的限制,短期内无法达到较好的减排效果。
(3)提高能源利用率,降低对化石能源的消耗,是二氧化碳减排的重要途径。美国于2005年公布的新能源法案中大力强调节能,宣布将对使用节能电器和节能建材的居民减免税收。
三、根据我国的实际情况对CO2减排的一些建议[3]
面对我国目前严峻的碳排放问题,由此引起的气候变暖及一系列生态环境问题。CO2减排刻不容缓。依据我国现有能源消费状况,及能源生产技术和成本的限制,较为可行的CO2减排的途径有如下四个方面:
(1)调整能源结构,使用其他形式的能源。
中国能源的消费结构以煤炭为主。中国煤炭消费占能源消费总量的比重高于发达国家和世界平均水平,合理渊整能源结构可有效地降低CO2排放。能源消费结构的调整仍然限于在煤炭和天然气之间进行调整,主要目标是用洁净的天然气资源替代煤炭资源和其他能源,缓解对生态环境造成的压力。
(2)开发新的煤炭利用技术。
中国现有的能源结构是由中国能源的可采储量结构决定的。也就是说,以煤炭为主的能源结构,在未来的一段时间内,是不会变的。
(3)提高能源的利用效率。
由于我国大部分能源在开采、加工转换、贮运和中段利用过程中的损失和浪费,导致了能源利用率偏低[6]。与炼焦、炼油的较高加工转换率相比,不到40%的发电及电站供热的加工转换率极大影响了我国能源加工转换的总效率。
(4)大力发展植树造林。
根据植物光合作用原理吸收CO2。可以把碳固定在生物体内。林业对CO2的减排还有很大的空间。有数据估计[7],至2020年全国新增林地碳吸收可达108t,比目前的水平提高4倍。大力发展植树造林,可增强陆地生态系统碳吸收,在一定程度上减轻我国所面临的碳减排压力。
四、结语
为减缓温室气体排放给全球带来的影响,国际组织也逐渐形成共识:控制CO2的排放,发展低碳经济。我国目前碳排放形势严峻,但笔者相信,只要采取正确的战略措施,我国完全可以在实现经济可持续发展的同时走低碳经济之路。
参考文献:
[1]李慧明,杨娜.地然经济及碳排放评价方法探究.学术交流.2010(193).
[2]陈晓进.国外二氧化碳减排研究及对我国的启示.国际技术经济研究.2006.9(3).
[3]杨蕾,李光明,沈雁文,黄菊文.中国能源消费带来的碳排放问题与碳减排措施.科技资讯.2008(3).
[4]魏一鸣,范英,王毅等.关于我国碳排放问题的若干对策与建议.气候变化研究进展.2006.2(1):15~20.
[5]齐超.制度含义及其本质之我见.税务与经济.2009(3).
[6]刘刚,沈镭.能源环境研究的理论、方法及其主要进展.地理科学进展.2006.25(6):33~40.
[7]蒋金荷.提高能源效率与经济结构调整的策略分析.数量经济技术经济研究.2004(10):16~23.
[8]黄耀.中国的温室气体排放、减排措施与对策.第四纪研究.2006.26(5):722~731.