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國外經(jīng)驗表明，推動CCUS發(fā)展需四力齊發(fā)

2021-05-19 10:20:40來源：辰于公司 劉海楠 王浩然 甘振宇 閱讀量：105 評論

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導讀：本文將探討美國、英國、歐盟、日本等發(fā)達國家CCUS的四大發(fā)展經(jīng)驗，以期為相關(guān)主管部門與業(yè)內(nèi)企業(yè)提供思考與借鑒。

　　導讀
 
　　正如我們在《雙碳目標下，不可或缺的CCUS為何發(fā)展緩慢》一文提到的，30·60雙碳目標時間緊、任務(wù)重，僅靠能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、電氣化等主要脫碳手段顯然無法完成任務(wù)，CCUS因此變得不可或缺。但與此同時，我國每年CCUS封存量僅為10——100萬噸，遠低于美國每年的2100萬噸；截至2019年底，我國二氧化碳累積封存量200萬噸，遠低于美國的5800萬噸，我國CCUS整體發(fā)展緩慢。分析原因發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)CCUS之所以發(fā)展緩慢，主要面臨四大障礙，包括法律法規(guī)不健全、成本居高不下、技術(shù)尚未完全成熟、項目風險較大等，實現(xiàn)商業(yè)化運營尚需時間。
 
　　本文我們將探討美國、英國、歐盟、日本等發(fā)達國家CCUS的四大發(fā)展經(jīng)驗，以期為相關(guān)主管部門與業(yè)內(nèi)企業(yè)提供思考與借鑒。
 
　　中國正有序推進CCUS發(fā)展，并制定了清晰的CCUS技術(shù)路線圖
 
　　近年來，我國出臺了多項措施有序推進CCUS發(fā)展，包括：
 
　　一是制定多項規(guī)劃，明確CCUS研發(fā)戰(zhàn)略與發(fā)展方向，例如先后發(fā)布了CCUS技術(shù)路線圖、 “十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃、能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃等支持性政策，為CCUS發(fā)展提供指引。
 
　　二是加大CCUS技術(shù)研發(fā)與示范的支持力度，通過國家“973”計劃、“863”計劃和科技支撐計劃進行系統(tǒng)部署，“十三五”期間國家重點研發(fā)計劃也將CCUS列為重要內(nèi)容。
 
　　三是注重CCUS相關(guān)的能力建設(shè)和國際交流合作，我國已成立了中國CCUS產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，加強國內(nèi)CCUS技術(shù)研發(fā)與示范平臺建設(shè)，同時與國際能源署、碳收集領(lǐng)導人論壇等國際組織開展了廣泛合作，與歐盟、美國、澳大利亞等國家和地區(qū)圍繞CCUS開展了多層次的雙邊科技合作。
 
　　根據(jù)2019年發(fā)布的《中國碳捕集利用與封存技術(shù)發(fā)展路線圖》，我國將分五階段推動CCUS技術(shù)發(fā)展，包括示范項目、商業(yè)應(yīng)用、新型技術(shù)、初步集群、廣泛部署等，最終建成多個CCUS產(chǎn)業(yè)群。近期目標是，到2025年建成多個基于現(xiàn)有技術(shù)的工業(yè)示范項目并具備工程化能力，同時實現(xiàn)第一代捕集技術(shù)的成本及能耗比目前降低10%以上，突破陸地管道安全運行保障技術(shù)等(見圖1)。
 
國外經(jīng)驗表明，光有技術(shù)不夠，推動CCUS快速發(fā)展還需四力齊發(fā)
 
　　不過，我們認為光有技術(shù)路線圖遠遠不夠，國外經(jīng)驗表明，推動CCUS快速發(fā)展同時需要主管部門和業(yè)內(nèi)企業(yè)做好技術(shù)以外的其他四項工作：
 
　　開放共享，多方合作
 
　　通過國家之間、企業(yè)之間的開放共享、多方合作，不僅有利于提煉總結(jié)CCUS技術(shù)的先進知識經(jīng)驗，推廣CCUS政策、法規(guī)和投資方面的最佳實踐，也有利于國家之間在自然資源、地理位置等方面實現(xiàn)優(yōu)勢互補。目前的形式主要有政府間合作、商業(yè)項目合作、設(shè)施技術(shù)共享三種。
 
　　對于政府間合作，可以是國際政府兩兩合作的關(guān)系，如日本MEIT與美國DOE簽署了關(guān)于碳捕獲、利用和封存領(lǐng)域的合作備忘錄(MOC)，也可采取成立國際組織與研發(fā)中心的形式，在CCUS技術(shù)的研究開發(fā)和開發(fā)方面進行合作，目前已成立了超過5個國際組織，如碳封存領(lǐng)導論壇(CSLF)，以及3個國際CCS研發(fā)測試中心。
 
　　對于商業(yè)項目合作，以日本為例，一方面在國內(nèi)成立合資公司，2008年由37家日本企業(yè)設(shè)立的日本CCS合資公司(JCCS)，已成功開發(fā)了日本國內(nèi)的一體化CCS項目；一方面進行國際上的企業(yè)合作，日本JXN與美國NRG以合資企業(yè)的形式開展Petra Nova項目，使用三菱重工提供的KM-CDR工藝和KS-1溶劑技術(shù)，可捕獲約160萬噸CO2/年。
 
　　在設(shè)施、技術(shù)共享上，如在DOE支持下，美國建立了Kansas和Nebraska的綜合儲存中心、Wabash carbonSAFE二氧化碳封存樞紐等國內(nèi)共享封存設(shè)施，大多數(shù)新增的商業(yè)設(shè)施均有機會使用。此外，亞洲開發(fā)銀行Kick Starter計劃在美國、英國、挪威、荷蘭和中國等國家的工業(yè)中心建立并共享二氧化碳運輸和封存基礎(chǔ)設(shè)施，供工業(yè)樞紐使用。
 
　　多措并舉，激勵到位
 
　　在2020年全球新籌備的17個商業(yè)CCUS設(shè)施中，美國占據(jù)了12個(如圖2)，這主要得益于其出臺的多項激勵措施，其中2008年實施的Form 45Q政策，對EOR、地質(zhì)封存項目提供稅收抵扣，被認為是當前最有激勵性的CCUS政策之一。據(jù)了解，美國未來仍將持續(xù)出臺激勵措施，包括延長已有Form 45Q激勵政策的有效期、投資并建立試點項目、加大已有政策力度等。
 
　　一是延長Form 45Q政策的有效期，目前該政策適用于2024年1月1日開始建設(shè)的項目，但為了達到刺激更多行業(yè)和企業(yè)進行碳捕集投資，勢必需要更多的時間規(guī)劃、設(shè)計、批準和爭取資助。
 
　　二是投資并建立試點項目，例如《天然氣領(lǐng)先法案》提出建立天然氣發(fā)電廠碳捕集試點項目，為天然氣發(fā)電廠研究并應(yīng)用商業(yè)化的CCUS技術(shù)；已獲眾議院通過的《前進法案》第12章中提出用1.5萬億美元資助能源和基礎(chǔ)設(shè)施，并建立一個CCUS商業(yè)化項目；《前進法案》將為至少三種先進的碳捕集技術(shù)和至少一種直接空氣捕獲技術(shù)的商業(yè)示范項目開展前端工程設(shè)計(FEED)研究提供資金。
 
　　三是加大已有政策力度等(目前仍處在提議階段)，例如《增長的可再生能源和效率(綠色)法案》由加州民主黨保守派議員邁克·湯普森(Mike Thompson)發(fā)起，允許碳捕集項目開發(fā)商獲得Form 45Q政策稅收抵免金額的85%，并要求退還任何由此導致的多繳稅款，而不是選擇將抵免結(jié)轉(zhuǎn)到抵免額超過其納稅義務(wù)的年份；《2020年碳氧化物利用和封存法案》與《收回法案》由密歇根州共和黨眾議員杰克·伯格曼(Jack Bergman)發(fā)起，允許CCUS項目開發(fā)商收到90%的稅收抵免付款金額。
 
　　價格保證，機制靈活
 
　　國外主流的CCUS市場機制主要有三種(見圖3)：
 
　　一是價格保證機制。例如英國的CfD規(guī)定，當市場價格低于合同價格時，用戶向發(fā)電商付費，當市場價格高于合同價格時，發(fā)電商將差額部分返還給用戶，保證CCUS發(fā)電站獲得穩(wěn)定收益。此外，英國還配套引入了碳交易底價保證機制，為碳交易設(shè)定每噸15.7英鎊的底價，高于當時歐洲平均碳價的2倍，到2020年增至30英鎊，2030年進一步增至70英鎊。在此期間，按照市場規(guī)律形成的碳價如果無法達到最低價，政府將通過增加稅收來彌補差額。
 
　　二是外部動態(tài)交易機制。例如，歐盟排放交易計劃(EU-ETS)采取總量交易的形式(Cap & Trade)，納入限排名單的企業(yè)根據(jù)一定標準可免費獲得或者通過拍賣有償獲得EUA，而實際排放低于所得配額的企業(yè)可以在碳交易市場出售，超過則必須購買EUA。通過引入排放交易系統(tǒng)對溫室氣體(GHG)排放進行定價，使碳捕集與封存技術(shù)在其他減緩氣候變化技術(shù)中具有競爭力。
 
　　三是交易量補貼機制。如加拿大阿爾伯塔省碳抵消機制規(guī)定，非EOR的CCS項目每減排1噸CO2可額外取得1噸的排放額；英國ROC機制給予不同類型可再生能源發(fā)出電力不同的ROC系數(shù)，例如光伏發(fā)電廠每發(fā)電1兆瓦時可獲得1.2到1.3份ROC證書，ROC證書可在電力市場交易。
 
　　拓寬渠道，資金支持
 
　　目前，我國政府支持資金主要以CCUS技術(shù)研究為主，國外政府支持資金則可用于技術(shù)研發(fā)與投資建設(shè)，項目的外部資金占比最高可達50%?？偨Y(jié)而言，外部資金來源主要有以下六種：
 
　　一是碳稅+配套公共資金。如加拿大阿爾伯塔省使用碳稅取得的7.5億加元與其他公共部門和商業(yè)部門提供的11.5億配套資金投資了一系列CCUS項目和工業(yè)能效提升項目。
 
　　二是政府專項財政資金。如美國能源部(DOE)主管技術(shù)研發(fā)與投資CCUS項目，2012-2019年DOE關(guān)于CCUS項目投資總額達34.47億美元，其中約有40%資金用于CCUS試點項目的技術(shù)研發(fā)與投資建設(shè)。
 
　　三是政府募集基金。如“Longship Program”由挪威政府牽頭，計劃募集251億挪威克朗(約183億元人民幣)投資CCS項目，加大挪威整體二氧化碳減排力度，促進CCS相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展，同時積極創(chuàng)造新的就業(yè)機會。
 
　　四是投資機構(gòu)投資。如Sustaintech Xcelerator加速器計劃由淡馬錫協(xié)同星展銀行、谷歌云、新加坡國立大學自然氣候方案研究中心、Verra和世界銀行推出，提升了投資者和碳信用買方對以自然為本的解決方案的信心。
 
　　五是大型氣候基金。如綠色氣候基金和全球環(huán)境基金為全球CCUS項目提供申請資助的機會，目前已有項目獲得批準。
 
　　六是政府背書進行銀行貸款。如美國能源部(DOE)為包括CCUS在內(nèi)的先進化石能源項目提供貸款擔保，以支持項目獲得負擔得起的融資。
 
　　結(jié)語：正如本文所指出的，我國CCUS行業(yè)所面臨的發(fā)展緩慢問題，除了加快技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用以外，還必須在開放理念、激勵措施、市場機制、資金支持等全方位發(fā)力，營造健康有序的市場環(huán)境，CCUS才能逐漸發(fā)揮作用，最終助力雙碳目標實現(xiàn)。
 
　　報告采集的數(shù)據(jù)截至2021年4月。
 
　　原標題：國外經(jīng)驗表明，推動CCUS發(fā)展需四力齊發(fā)
 
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