碳捕捉和封存技术根据文意解释什么是“碳捕捉和封存技术”

碳捕获和储存技术，CCS
2011年12月7号，在哥本哈根举行的联合国气候变化大会如期帷幕，来自192个国家和地区的代表出席了本次会议。几天下来火热的大会发言，大会仿佛变成了争吵。

虽然国家减排目标拔河，如何实现这些减排目标，将是未来国家的关注，因此碳捕获技术再次成为媒体关注的焦点。

技术的幻想，如人造火山或空间反射镜不靠谱，相对于二氧化碳捕集，封存技术（CCS）被认为是拯救地球的。我们都知道，人类要防止全球变暖节能减排，特别是减少二氧化碳的排放量。减排路径，但煤炭为主要能源，减少煤炭的使用代价高CCS成为重要的替代那些谁不希望改变能源消费结构中的国家，这极大地吸引力。

人可能会觉得有点怪碳捕获技术，不知道它，“当今世界上最流行的气候变化领域的国际最前沿的，最重要的课题之一，国际政治领导人都投票极大的关注。“在去年年底，央行行长周小川，谈论了”碳捕获“的意思，在这方面，金融业是有希望的。根据专家的意见，在浙江大学，国外许多研究机构已经嗅到了巨大的诱惑，静静地针对国内碳排放市场。
原始大气中的二氧化碳浓度是非常高的，是不适合于人类的生存，地球固化埋在地下的二氧化碳（即成煤成油），从而减少了在大气中的二氧化碳的浓度，它成为适合人类生存。现在，相反的人类通过开煤矿，石油，二氧化碳埋在地下挖了出来，然后释放到大气中，大气中二氧化碳的浓度增加，温室效应随之而来的一系列的影响。
在现实中，这是工业革命的嘲讽，疯狂的化石能源的使用和报复。后工业时代是注定要解决这些麻烦的工业革命。
1850年全球二氧化碳排放量只有200万吨，提高到2005年的2.59亿吨。其中，全球化石燃料的消耗主要集中在工业，电力和交通运输部门的二氧化碳排放量的全球二氧化碳总排放量的约63.09％至72.96％。
现在，世界上的国家元首希望人类在2050年，气候控制不超过1850摄氏2度以上。
如何减少大气中的二氧化碳的排放量，科学家们想到了各种办法。
第一步是“碳捕获”。据方教授汪孟祥成熟的化学吸收法，简单来说，就是利用CO2和一定的吸水性，从烟气中分离CO2气体之间的化学反应，科学家们发现以上各种优异的性能和环保的吸收。也有一种方法，称为“膜分离，化石燃料的燃烧产生的烟气时，通过该膜的分类过程中，有的会溶解并通过，但某些通”块“。为了提高效率的二氧化碳的排放量，科学家们还发明了一种用纯氧气中燃烧的火焰切割方法，使高纯度的二氧化碳排放量。据悉，国际上包括中国在内，如美国，英国，挪威有许多碳捕获试点项目，包括碳捕获效率可高达90％。

“碳捕获”是不是最难此外，“即使是捕捉到的二氧化碳回收，生产碳酸饮料，最终CO2或排出大气中，科学家们需要CO2的安全和永久保存“，这种碳捕获和储存技术称为缩写碳
捕获和储存（CCS）技术。

科学家们目前的主要思路“封在地下，包括深海储存和地质储存。让我谈谈有关的“深海水存储，你知道，海洋是世界最大的二氧化碳水库，总的50倍以上的大气中存储，发挥的重??要作用，在全球碳循环中。CO2的海洋储存，主要是海洋储存地点运送到通过管道或船舶的CO2，然后注入二氧化碳的海底，CO2在海中的底部的水最后碳化和保存，这种方法也有一些隐患：“CO2的船舶用高压到的海底的情况下，CO2泄漏导致灾难性的后果，特别是海震经常。“

科学家们认为，比较可行的地质储存，二氧化碳盐水层在这个深度1公里到2公里到地面，压力将二氧化碳转换成所谓的“超临界流体”和硫化速度慢，像地下的煤制油，在这样的状态下，二氧化碳是不容易泄露。“另外，这片岩体结构比较好，有超过足够的空间来容纳二氧化碳和连续性，是足够大的面积？是预计将达到十万亿吨的全球储量的咸水含水层，可存储1000
到现在为止，全球共有三个成功的CCS项目的进展。 Weyburn的Midale项目垃圾填埋场产生的二氧化碳通过煤的气化厂在北达科他州，萨斯喀彻温省的一个废弃的油田BP业务阿尔及利亚萨拉油田项目提取生产的天然气中的二氧化碳从本地输入地下，国家石油公司挪威的大型石油和天然气公司也有两个类似的项目在北海。数百个CCS项目正在建设中的世界。

在国内，继北京华能高碑店项目，华能石洞口第二电厂碳捕获项目7月在上海启动，该项目总投资1.5亿元，将建成年底的年，预计每年捕获10万吨二氧化碳，并声称自己是世界上最大的燃煤电厂碳捕获项目。

，虽然CCS技术仍处于实验阶段，其技术能力，收到理想的效果尚未被证实，但高昂的成本已经叫人说不出话来。根据去年公布的一份报告由美国麻省理工学院，每吨二氧化碳捕获和处理压力的超临界流体，运输一吨二氧化碳，以填补埋葬花30-50元10-20美元，这是说元一吨的二氧化碳在大气中的排放量，电厂将不得不支付40-70美元，目前在欧盟碳价格，较8-10欧洲/吨，这个数字的中间值？？的碳价格也接近联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）的建议。

方教授汪孟祥给记者算了一笔简单：例如，燃烧一吨煤炭两吨的二氧化碳排放量现在煤炭价格600元/吨，再加上碳排放量的增加超过600元，成本增加了一倍，而燃烧一吨煤炭发电300度摊到每度电的电价增长了70％ - 90％，而在生产，运输，销售价格每件商品的碳核算的增加，最后将能够计算出碳排放量的商品价格。 “征收的碳税，这个数字是非常可观的。”难怪专家说，全球碳市场最有潜力的石油贸易的碳排放交易后，将成为最大的市场在未来。

同时，国家资本已经开始觊觎这个行业，欧盟委员会已经明确表示，欧盟计划8十亿欧元的CCS技术研究领域的直接投资，发展。 “对于我们来说，这既是一个挑战，也是机遇，目前，国外许多机构已经瞄准国内碳排放市场，如浙江大学建立了技术合作伙伴关系，与欧盟，美国，英国能源部，其实，我们国内的碳捕获技术成本相比，许多国外要低，如果你能抢占了部分市场份额仍然是非常有前途的，但不幸的是，一些国内企业愿景。方教??授汪孟祥（青年时报）
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碳捕获技术简介
四个主要不同类型的CO2收集和采集系统：
后燃烧（烟道气体分离）分离燃料中分离之前（富含氢的气体线）中，富氧燃烧和工业分离（化学循环燃烧），每个捕获技术其成熟的技术特征，在以下的表中。选择捕捉系统，二氧化碳浓度的气体流，该气体流的压力和燃料的种类（固体或气体）都被认为是一个重要的因素。
>
对于一个大的分散二氧化碳排放源的数量是难以实现碳的收集，因此碳捕获的主要目标是像一个集中的化石燃料电厂，钢铁厂，水泥厂，炼油厂，合成氨厂CO2的排放源。
>分离系统捕获的二氧化碳排放量，主要有三类：燃烧系统，富氧燃烧系统，预燃烧系统。
燃烧系统介绍

燃烧后捕获和分离是分离烟??道气中CO2和N2。化学溶剂吸收法是目前最好的燃烧后CO2捕集方法，高捕集效率和选择性，降低能源消耗和成本的集合。
/>化学吸收。法国除了化学溶剂吸收法，吸附法，膜分离法，使用可逆的化学反应之间的碱性溶液与酸性气体，烟道气不仅含有二氧化碳，氮气，氧气，和H 2 O，硫氧化物（SOx），氮氧化物，粉尘，氯化氢，氟化氢和其他污染物还包含杂质的存在下，将增加的成本的捕获和分离前的烟道气进入吸收塔，前处理的需要，包括洗涤冷却，除了水，静电除尘，脱硫和脱氮，等。

烟气预处理进入吸收器，吸收器的温度保持在40?60℃，CO 2被吸收剂吸收，通常与该溶剂是一种胺吸收剂（如单乙醇胺MEA）的水分平衡系统，并除去溶剂的溶剂蒸汽的气体中，然后烟道气到洗涤容器中，在液滴离开吸收塔后的二氧化碳的吸收富含的溶剂中通过热交换被泵送到再生塔的顶部。获得再生的吸收剂在温度为100?140℃和稍高于大气压的水蒸汽通过冷凝器返回到再生塔，而二氧化碳离开再生塔繁殖基地溶剂通过热交换器和冷却器被泵送回吸收塔。
富氧燃烧系统

富氧燃烧系统与纯氧气或富氧空气代替作为介质的化石燃料燃烧的燃烧产物主要是二氧化碳和水蒸汽，在除过量的氧气，以确保完全燃烧，以及燃料的氧化产物，燃料或空气泄漏到系统中的所有组件惰性组分，在高CO2的烟气冷却后蒸汽冷凝液中CO2含量的80％
?98％。这种高浓度的CO2被压缩，干燥和进一步的净化成管道的存储。密度超临界通过一个管道，其中的惰性气体的内容需要被降低到一个较低的值，以避免增加，可能是由于在两相在管道中流动的二氧化碳的临界压力，其特征在于，所述的酸性气体成分的输送也有必要删除除了二氧化碳，干燥后，在管道中，以防止冷凝水和腐蚀，并允许使用传统的碳钢材料。

，由于较高的CO2浓度的氧增浓燃烧系统，使捕获分离的成本较低，但富氧目前供应氧气生产的成本就越高，通过空气分离方法，包括使用聚合物膜，变压吸附和低温蒸馏。
/>燃烧前捕获系统介绍的
燃烧前捕获系统主要有两个阶段的反应。

首先，化石燃料，第一与氧或水蒸汽反应，以产生称为合成气）的混合气体（主要是CO和H 2组成的，被称??为的蒸汽重整反应，其中，蒸汽，必须在高温下进行的，对于液体或气体燃料与O2被称为“部分氧化”，而反应固体燃料与氧气，直到合成气被冷却，然后通过蒸汽重整反应，合成气中的CO转化为所谓的“气化”。二氧化碳，并产生更H2。最后，从该混合物中的二氧化碳分离和H2，H2，二氧化碳的含量高达15％至60％的干的混合物，总压力为2?7MPa。C??O2从混合气体的分离和捕获和储存，H2被用于作为燃气联合循环燃料馈进气涡轮机，??燃气轮机和蒸汽轮机联合循环发电。

这个过程中，考虑碳捕获和储存煤气化联合循环（IGCC）发电方法，包括：从气体中分离CO2混合物的CO2和H2。变压吸附，化学吸收二氧化碳（CO2从混合气体通过化学反应除去，并在减压和加热，与单独的二氧化碳从烟道气中的燃烧后等的情况下发生的可逆反应），物理吸附（通常用在高CO2分压或高总压的混合气体分离），膜分离（聚合物膜，陶瓷膜），等等。
碳捕获和封存技术
碳捕获和封存（CCS）是工业和能源的CO2排放源的收集，运输和安全存储的地方，从大气过程的长期隔离。主要由捕获，运输，封存的CCS三通
碳捕获
CO2捕获，是指从化石燃料的燃烧产生的烟气中的二氧化碳的分离，和压缩过程。

对于大量的分散的二氧化碳排放量的来源是很难实现的碳的收集碳捕获的化石燃料电厂，钢铁厂，水泥厂，炼油厂，合成氨厂排放源分离系统。捕捉化石燃料发电厂是二氧化碳浓度的主要目标主要有三种，燃烧后捕捉系统捕捉系统氧化燃料燃烧前捕获系统。

CO2捕获已被用于一些工业应用中的化学吸附过程中一个在马来西亚的工厂，分开的燃气电厂烟气流每年0.2× 106吨CO2的尿素生产。物理溶剂法煤的气化厂在北达科他州，每年从气流中分离，分离出3.3×106吨CO2合成天然气的生产，捕获的CO2提高原油采收率项目在加拿大。
低碳交通

运输的CO2压缩CO2输送管道或运输工具的存储放在第一条长距离二氧化碳管道投入运行，在20世纪70年代初在美国，超过2
500公里CO2管道，通过这些管道，每一个约40×106吨CO2提高原油采收率和存储的的
碳的封存
CO2输送到得克萨斯州，到达存储的地方，如CO2被注入到地下咸水含水层的地质结构，被遗弃的石油和天然气领域，如煤矿，地质结构层或深的海床或海床以下。
这个过程中涉及的大量的研究，发展和普遍应用在石油和天然气勘探和生产技术，如水泵向地下注入CO2，CO2在井的底部穿孔或筛入岩层。
BR />除了CO2回注油田提高采收率，注入的CO2，可以恢复在煤层中的煤层气，这个过程通常被称为提高石油采收率（EOR）和加强煤层气（ECBM）有三个产业规模（大于1×108tCO2 / A）采用这种技术的项目：
碳的姒莱普，北海内尔（SLEIPNER）的项目，加拿大的韦本项目（Weyburn的）和阿尔及利亚的萨拉赫（沙拉）项目。运输技术的引进
CO2运输，最可行的办法是，使用管道

管道是一个成熟的市场，技术，二氧化碳气体压缩可以增加密度，可降低运输成本，也可以使用航运CO2绝缘箱安装在液体CO2运输的油轮在某些情况下，从经济的角度来看更具吸引力，特别是需要长途运输或CO2运往海外，但由于需求有限，这种情况下，并因此运输规模较小。在程序技术上，公路和铁路罐车可行的。然而??，除了小规模的运输，这种运输系统，管道和船舶相比，目前没有经济不太可能为大型运输。
，美国和其他国家在管道运输技术已经非常成熟，需要解决的问题，如何降低运输成本。

运输成本主要取决于管道的长度，管道直径，捕获（包括压缩）成本是非常高的，因此，运输成本低的总成本的比例。只要捕获和储存成本较低，或为了获得一些其他的好处（如提高石油采收率）许多国家在长途运输成本高，远距离运输的CO2。
如美国的长距离传输高压液体CO2提高原油采收率，使用，最长的管道羊山（羊
山）管道，科罗拉多州南部CO2输送到得克萨斯州的Permian盆地，距离656公里。
碳封存技术简介
碳汇是指捕捉，压缩的CO2运输到指定地点长期封存过程。
目前，主存档地质储存，海洋储存和碳酸锰矿石封存。此外，一些工业生产过程，在生产过程中和存放少量的CO2抓获。

然而，从普通电厂排放，未经处理的烟气中含有约3％至16％的二氧化碳，压缩率比纯的CO2小得多，从燃煤电厂出来的压缩烟草道气体二氧化碳含量只有15％的所存储的1吨
二氧化碳大约需要68立方米存储空间，在这样的条件下，因此，只有从烟道气中分离二氧化碳，为了充分和有效地地下处理。的
地下CO2封存，以防止CO2泄漏或迁移，需要密封整个存储空间，因此，选择合适的密封盖层具有良好的密封性能也很重要，它可以发挥的“护身符”的角色，以确保长期的二氧化碳储存在地下。

更有效的方法是使用常规的地质圈闭构造，包括气田，油田含水层对于前两种，因为他们是人们熟悉它们的结构和地质条件的基础上的人类的能源系统的一部分，所以用它们来存储二氧化碳是更方便和符合成本效益的;
含水层，因为它非常受欢迎，因此具有非常大的潜在二氧化碳封存

根据碳汇，碳汇的方式进入地质储存，海洋储存，碳酸盐矿石固存以及工业用固定的地点和方式，每个密封方式不同的技术，它们的发展状况表中下面

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- 的
碳的捕获和封存技术的发展现状，
CCS技术，由于其一致性与现有的能源系统的基本结构国际科学界和工业界的密切关注下，由能源资源的限制，该技术是特别普遍关注的工业化国家，美国的密切关注，欧洲联盟和加拿大已经开发出一种技术研究计划，开展CCS技术的理论，试验，示范和应用的研究，根据国际能源总署统计，截至目前，全球总的碳捕获131个商业项目，捕捉42的R＆D项目，地质存款示范项目20 61 R＆D项目，地质埋存，比较知名的挪威Sleipner项目Weyburn项目在加拿大和阿尔及利亚在
Salah项目。
BR />近年来，欧洲和美国开始2002年11月，美国能源部，美国电力能源公司（AEP）峰值功率的火电厂为主要存储对象的试验地下储存二氧化碳的排放量。厂在西弗吉尼亚州口二氧化碳地质存储方法开展研究项目;
2003年2月，欧洲委员会资助的二氧化碳存储研究项目的开展，丹麦，德国，挪威和英国的性质的CO2水库蓄水电厂的排放量;全世界有几个示范项目250MW规模的IGCC燃煤电厂的CCS试点项目
世界碳封存领导论坛在墨尔本举行的澳洲在2004年9月14日证实，2010年，10次实验加强国际合作，以促进科技项目，参与国家对碳汇的国际合作表示出浓厚的兴趣
项目和实验表明
CCS技术是一种很大的潜力，减少二氧化碳排放量，尖端技术，该技术的潜力，因此，中国也应该密切关注的研究现状和CCS技术及相关技术的最新进展，在规划的早期阶段，理论和实验示范应用。
情况下，在经济发展和环境保护实现双赢的局面。：

在美国，例如，美国在2000年开始由美国能源部主持的正式启动二氧化碳封存研究和开发项目，同时研究陆地生态系统（森林，土壤，植被等）为主要研究领域包括地质封存和海洋储存二氧化碳的隔离作用，并制定了详细的技术路线图的详细信息，请参阅下表

2005年美国进行了25个CO2地下结构注入，存储和监控的田间试验，并已进入验证阶段。
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发展碳捕获和储存技术在中国的发展前景和行动
中国的国情的发展阶段，能源结构决定在碳捕获和储存技术（CCS）是一个重要的战略选择，为中国的气候变化，在全球碳捕获和存储最有潜力的市场，虽然该技术仍然在研究，开发和示范阶段，但国内多所大学，科研机构和企业的积极行动和进展，CCS中心建设可行性研究也正在进行全面的了解，CCS技术本身有问题是对中国具有重要意义，提高R＆D能力，应对气候变化的能力和竞争力...... />中国应对气候变化的碳捕获和储存
“生效的”京都议定书“人类共同应对气候变化的进入增加了希望，但还是比较简单的，使用可再生能源和其他技术手段，以减少二氧化碳的排放量，提高能源利用效率，能源驱动的现代社会中，化石燃料将继续是主要的能源供应二氧化碳和其他温室气体排放面临巨大压力温室气体浓度稳定在一定的水平，需要采取综合在这种情况下，IPCC碳捕获和储存技术，减少废气排放，以共同灵活处理与温室气体的减排。
所谓的二氧化碳，及时收集收集和储存的措施产生的二氧化碳的化石燃料的燃烧，中期和长期储存在天然地下水库，以减少二氧化碳排放到大气中的这种技术不仅意味着全球温室气体排放量的重要选择，其根本措施，以减少大气中二氧化碳的浓度，实现近零排放的能源使用。
近年来，中国经济的快速增长对能源的需求是不断增加的温室气体排放量已位居世界前列，而中国是一个深刻的影响，在发展中的国家，极端天气事件气候变化，煤炭为基础的能源和火电厂的二次能源结构，碳捕获和存储的频率是非常广阔的应用前景在中国，中国的碳排放量减少和应对气候变化将也成为一个重要的技术选择。
中国CCS：在R＆D阶段
从20世纪70年代起，中国就开始关注二氧化碳提高石油采收率的研究与国际先进的做法相比，前二氧化碳捕集CCS在中国的研究和发展，仍然是只适用于一些高纯度的二氧化碳，而且比较容易捕捉到炼油，氨，氢，天然气净化等工业生产过程的碳。整体外观二氧化碳捕获和存储仍处于实验室阶段，但主要是由燃烧后捕获，工业应用主要是提高石油采收率国家重大问题。
但是，近年来，中国对CCS的研究做了很多的工作，从2003年开始，中国政府参加的碳捕获领袖论坛“973计划”，包括了“863计划”CCS。此外，华能，神华大公司的规划，研究，及示范CCS年7月16个，二零零八年，中国的第一个燃煤电厂碳捕集示范工程 - 华能北京热电厂电厂二氧化碳捕集示范工程正式建成投产，标志着二氧化碳气体减排技术在中国的燃煤发电领域的应用第一次。
第一个CCS中心作为一个发展中的国家，煤炭信息研究院合作进行了建立与国际能源机构的“CCS中心将积极推动CCS技术在中国的开发和示范，技术转移和信息共享。
CCS面临的现实挑战
CCS作为温室气体减排的基本技术方法有很大的发展潜力，但是它的应用将极大地改变传统形式的能源生产，影响了经济成本;地质构造，海洋生态，人类健康的地球循环的系统具有很大的不确定性的影响居住环境的人类，应用程序将也改变人们现有的认知，现有的法律，法规和政策，社会宽容。的影响，CCS面临的问题：
>成本太高。目前估计CCS的应用将使发电成本增加约0.01-0.05美元/千瓦时，超过20％的能源消耗，这将阻碍发展CCS
健康，安全和环境风险。 CCS的应用，将有可能与管道运输的风险，地质封存泄漏，二氧化碳注入海洋的风险所造成的风险，这些风险会影响人体健康，安全和生态环境不可预见的CCS的潜在风险一直是主要的关注社会是难以接受的，但也阻碍CCS发展。
缺乏相关的法律和法规，不具备适当的法律框架，以促进地质封存的实施，也没有考虑到长期负债。
缺乏的源和汇的匹配，风险评估和监测等问题的认识。的CCS不足之处的认识;捕获，运输和封存技术本身，还深入研究;距离的二氧化碳的主要来源，也是为了更好地理解和储存点和捕获，运输和存储成本曲线的建立;需要全球，区域和地方层面提高存储容量的估计，以便更好地了解长期存储，流动和泄漏过程中，等。标准作业的前提包括,在重力作用下静止液体中,任何工作需要怎样才能进入可执行的过程,甲烷的温室效应比二氧化碳的温室效应更大,有时只能通过集成实验而不是物理实验研究问题的原因不包括,将水壶的特性分别列举成名词特性形容词,受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称,扫除和清扫的根本区别在于,跟随性能指标中的上升时间,非测量方法与技术不包括,封装安全有效载荷中为什么需要填充字段,圆管紊流中的上临界雷诺数