欧盟与德国碳捕获与封存技术的发展和面临问题

1.碳捕获与封存技术研发急需持续支持和发展 欧盟和其各成员国政府（包括德国政府）均把碳捕获与封存技术作为温室气体减排和减缓气候变化的重要技术措施之一。经过10余年的持续支持，欧盟在碳捕获与封存技术研发创新方面取得了很大进展，如火力发电厂烟道气体中二氧化碳捕获与提纯技术、二氧化碳运输和注入过程中防腐防垢技术、碳封存地点的选择、封存后评估监测以及相关技术的系统集成等。化石燃料电厂零排放欧洲技术平台（ZEP）专家组表示：为了顺利实现碳捕获与封存技术的商业化运行，欧盟各国已开始部署下一代碳捕获与封存技术研发工作：以“碳负战略”（Carbon Negative Strategy）为理念，以碳捕获与封存技术为基础，广泛集成生物质能源、可再生新能源和工程材料等技术，为二氧化碳减排提供经济可行和安全环保的系统解决方‘案。目前，在欧洲一些较为成熟的碳捕获与封存技术已开始进行试点实验，如挪威的Statoil和Sleipner碳封存试点项目，德国的Schwarz Pumpe富氧燃烧及碳捕获示范电厂和Niedraussem燃烧后碳捕获与封存示范电厂等。

2.碳捕获与封存的示范项目处于实验和规划阶段 虽然欧盟制定了雄心勃勃的碳捕获与封存技术发展目标：希望在2015年前建成12个碳捕获与封存技术大规模示范项目，在2020年左右实现碳捕获与封存技术的商业化运行，并已经在2008年宣布了34个通过专家组评估的待建示范项目，但是到现在为止还没有一个大规模项目真正得以启动实施。而且，目前欧盟各国所开展的试点项目基本都是二氧化碳捕获、运输和封存的单项技术领域小规模实验性项目，如德国在Schwarz Pumpe和Niedraussem地区开展的二氧化碳捕获技术示范、在Ketzin地区开展的二氧化碳地质封存技术研究示范等。除了在油气开采领域将二氧化碳从天然气中分离用来驱油并在枯竭的油气田中水久封存外（挪威的Statoil和Sleipner项目），目前在欧盟还没有从排放源（如发电厂、钢铁厂等）到封存地的一体化运行实验项目。

3.碳捕获与封存在管理立法急需取得了新的突破 碳捕获与封存技术要实现产业化发展，就需要从国际、国家和行业的法律与规范的角度，对碳捕获与封存工作的法律地位、技术规范、减排效益评价等多方面进行明确，从而加快碳捕获与封存技术在世界范围内得到认同与普及。早在2007年，欧洲理事会就敦促各成员国要努力消除碳捕获与封存技术安全应用的技术、经济和法律等方面的障碍，尽可能确保该项技术在2020年左右实现商业化运行。2009年4月，欧盟通过了《欧洲议会关于二氧化碳地理封存的指令（2009/31/EC）》，对在欧盟范围内开展二氧化碳地理封存的地域分布、地点选择、申请许可、运行监测和管理机制等制定了法律规范，该指令已成为欧盟各成员国推动和规范碳捕获与封存发展的法律基础。目前，欧盟内部的英国、挪威、荷兰和比利时等国已经出台了碳捕获与封存的相关管理法规。而由于《国家碳捕获与封存条例（草案）》未能最终通过联邦议会的讨论，德国在碳捕获与封存管理立法方面暂时陷入了停滞状态。

4.碳捕获与封存技术未来发展面临种种障碍 从欧盟各国和德国发展情况来看，碳捕获与封存技术要在未来实现商业化运行还存在着各方面的障碍。这集中体现在以下方面：一是技术的安全性，二是成本的经济性，三是公众的接受度。

首先，碳捕获与封存技术要确保在技术上是安全的并且在环境影响方面是持久无害的。目前，较大规模的碳捕获与封存项目主要是利用废弃的储油和天然气田地下构造（即地质封存），但这些构造并不足以容纳未来全球经济发展所产出的巨量二氧化碳。而对于海洋封存二氧化碳技术，由于目前还缺乏必要的实验测试，学术界许多专家担心注入深海的二氧化碳可能会慢慢地泄漏到海水中，从而带来海水加剧酸化等诸多预想不到的环境问题。

其次，碳捕获与封存技术要确保在运行成本方面是可以接受的。运行成本是制约碳捕获与封存技术商业化运行的瓶颈性要素，除了新装置设施的建设成本外，额外的能源损耗也导致了其运行成本的上升。德国联邦环境部发布的研究报告表示：安装了碳分离与捕获装置的火力发电厂的能效将平均下降约9%，并预测到2020年火力发电厂碳捕获与封存的成本将在35～50美元/吨。而2010年3月，欧洲气候交易所（ECX）的碳交易价格还不足13欧元/吨。在这之间存在着巨大的价格差距，这势必影响到能源企业大规模应用碳捕获与封存技术的积极性。为此，在未来除了要依靠技术创新降低成本外，还需要从政策机制和经费投入等多方面入手，确保碳捕获与封存技术在经济上的可行性。

再次，碳捕获与封存技术还有待得到社会公众的广泛接受和认同。目前，虽然欧盟各国政府、企业界和学书界对发展碳捕获与封存技术保持较为积极的态度，但从总体上看欧洲的社会公众对该项技术的接受和认可程度还普遍不高。欧盟化石燃料电厂零排放欧洲技术平台（ZEP）专家组就曾表示：虽然全球范围内碳捕获与封存技术小规模试点项目已经安全运行了近12年，但社会公众对其却知之甚少。一方面原因是，该技术还处于发展成熟阶段，尚未真正实现商业化运作；另一方面原因是，目前在欧洲范围内运行的试点项目数量仍非常有限，尚未达到社会全面认可的程度。而且，欧盟在提高碳捕获与封存公共意识、促进碳捕获与封存知识交流等方面的项目也处于初级阶段。欧盟各国表示今后还需要通过公共参与和社会宣传等多种形式，增强社会公众对碳捕获与封存技术的信心。在德国联邦经济部的支持下，尤利希研究中心系统分析与技术评估中心、弗朗霍夫学会系统与创新研究所和乌帕塔尔研究所联合承担了碳捕获与封存公共意识提高研究项目。

从总体来看，欧盟将碳捕获与封存技术看做未来应对气候变化的重要减缓技术措施，为碳捕获与封存技术发展制定了雄心勃勃的发展目标，组织实施了系列研究计划，并在2009年为碳捕获地理封存正式建立了法律基础。德国政府在推动碳捕获与封存发展方面也居于欧盟各国前列，积极参与了欧盟组织各类研究计划，组织实施了本国的碳捕获与封存相关研究项目，并已开展了多处试点示范。虽然欧盟和德国在碳捕获与封存技术发展方面取得了不小的进步，但由于受到技术成熟性、环境安全性、经济可行性、管理规范化和公众接受度等诸多因素制约，欧洲和德国的碳捕获与封存工作仍处于实验规划阶段，要实现其发展目标还需要有更多的后续工作支持。