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　　全方位推動高質量發展，首要任務是經濟高質量發展，重中之重是產業轉型。省第十二次黨代會提出，傳統優勢產業要率先轉型，實現內涵集約發展。讓我們首先來聚焦我省傳統優勢產業怎樣率先轉型。

　　CCUS技術是二氧化碳減排、保障能源安全的選擇

　　二氧化碳是溫室氣體中數量最大、影響最嚴重的氣體。如何有效減少二氧化碳排放，變廢為寶，一種對二氧化碳進行捕集、利用與封存的技術(簡稱CCUS)進入人類視野。CCUS技術就是把二氧化碳從工業過程、能源利用或大氣中分離出來，直接加以利用或注入地層，實現二氧化碳的永久減排。該技術不僅是未來減少二氧化碳排放、保障能源安全的戰略選擇，也是構建生態文明和實現可持續發展的重要手段。

　　2019年，煤炭占中國能源消費的比例高達58%，根據預測，到2050年化石能源仍將扮演重要角色，占中國能源消費比例的10%~15%。既然有碳就必然有碳捕捉、碳封存、碳利用的問題。中國宏觀經濟智庫聯盟專家武東升認為，隨著以煤炭石油為代表的化石能源的發現和使用，溫室氣體排放的數量越來越大，加之森林生態被破壞，溫室氣體濃度每年都在升高，目前，二氧化碳濃度已突破了410ppm。

　　CCUS技術不僅能夠做到減排，還能創造經濟價值。武東升介紹，CCUS技術對電力、鋼鐵、水泥、石化和化工行業具有非常重要的意義。第一，它是化石能源實現近零排放的重要技術選擇;第二，它是火電行業實現近零排放重要的技術手段;第三，它是減排難度比較大的行業實現近零排放不可多得的可行的技術選擇;第四，它是能源系統和化工工藝進行綠碳提供的重要來源。

　　碳中和的山西創新實踐

　　在格盟國際山西瑞光熱電有限責任公司，記者探訪到企業如何捕獲二氧化碳，捕獲到的二氧化碳如何找到新用途。“我們采用變溫變壓物理吸附法碳捕集工藝，捕集發電廠排放煙氣中所含二氧化碳，獲得純度約99%的工業級液體二氧化碳和99.9%的食品級液體二氧化碳產品，主要應用于飲料、煙草、食品冷藏保鮮等行業。”企業副總經理劉春祥說。

　　在山西大唐國際云岡熱電有限責任公司，由山西清潔碳經濟產業研究院自主研發、自主投資建設的碳捕集及轉化裝置正在運行。“我們這套系統，把經過脫硝除塵、脫硫超低排放后的煤電鍋爐煙氣抽取過來，經過冷卻、堿洗、吸收、解吸、壓縮、提純、液化成99.9%以上純度的液態二氧化碳。這一過程，把煙氣殘余的二氧化硫、氮氧化物等進行進一步脫除處理，實現了近零排放。我們不光在這里捕集二氧化碳，還將二氧化碳轉化為碳納米管及其下游產品。”山西清潔碳經濟產業研究院總工程師程學斌說，“我們的電解二氧化碳法與其他企業CVD法完全不同，成本更低，為工業化利用碳納米管打開了大門。今年碳納米管導電漿料生產線生產出了第一批鋰電池導電漿料，已經提供給天津力神電池股份有限公司進行鋰電池導電劑的試用。目前在國內運行的碳捕集系統中處于領先水平。”

　　山西清潔碳經濟產業研究院院長宋維寧一直致力于把廢棄的碳基物質進行資源化利用，近年來把研究方向轉向了CCUS技術的開發利用。他說：“二氧化碳是氣態的碳基的廢棄物質，我們認為它完全可以像固態碳基物質一樣進行資源化的利用。去年年底，我們建成了百噸級的二氧化碳轉化為碳納米管的系統。”

　　1991年，一位叫飯島澄男的日本科學家在電子顯微鏡下觀察電弧燃燒后的石墨棒頂端，意外地捕捉到空心管狀的物質，大小只有幾納米，這種物質就是碳納米管。碳納米管雖然體積小，但是性能優，它的力學性能好于鋼材，電學性能、熱學性能與銅和銀相當，導熱性能是銅和銀的8~15倍。用二氧化碳轉化出的碳納米管是一種性能優異的新材料，鋰電池正極材料的導電劑、光伏里的導電銀漿、導熱硅脂、5G散熱膜，碳基電子、碳基芯片都能用到碳納米管材料。這么神奇的新材料，如何從二氧化碳中獲取?宋維寧說：“二氧化碳如果只是被捕獲，它還是一個碳原子兩個氧原子。如果它被轉化，拆成了碳和氧氣，這時的碳不再是一般的碳，而是碳納米管。4個二氧化碳可以轉化出1個碳納米管。”

　　目前，碳納米管在國內售價大概是每噸50萬元，一噸二氧化碳的價格超過10萬元。這是目前所知道的二氧化碳轉化利用附加值最高的產品之一。武東升介紹，在過去20年里，CCUS技術開發主要體現在二氧化碳捕集、封存(簡稱CCS)，成本高，經濟價值低。如今這項技術與眾不同之處在于二氧化碳實現了轉化。

　　加大碳捕集、利用與封存技術攻關，是推動綠色低碳發展的重要內容

　　今年國家提出，加大碳捕集、利用與封存技術的攻關，是推動綠色低碳發展的重要內容。近年來，CCUS相關政策逐步完善，科研技術能力和水平日益提升，試點示范項目規模不斷壯大，整體競爭力進一步增強，已經呈現出了良好的發展勢頭。

　　國家能源集團鄂爾多斯CCS示范項目已成功開展了每年10萬噸規模的CCS全流程示范。中石油吉林油田EOR(二氧化碳驅油)項目是全球正在運行的21個大型CCUS項目中唯一的中國項目，也是亞洲最大的EOR項目，累計已注入二氧化碳超過200萬噸。國家能源集團國華錦界電廠每年15萬噸燃燒后二氧化碳捕集與封存全流程示范項目，建成后將成為中國最大的燃煤電廠CCUS示范項目等。

　　放眼全球，我國的CCUS技術處于怎樣的地位?德國學者、復旦大學教授亞力山大·索羅威夫說：“中國比世界上任何國家更需要CCUS技術快速突破。截至2020年底，全球有28個大規模CCUS項目正在運行，37個大規模CCUS項目正在建設或開發中。中國在山西建立了工業規模工廠，給我留下了深刻印象。碳納米管在不同應用中，展現出獨特的電學、熱學和力學性能。我相信這項技術是新穎的，它是世界上最有前途的利用技術之一。”

　　“在過去十年里，美國、加拿大、英國和印度在化學轉化，特別是轉化高分子材料上實現了產業化的突破，應用場景已有100多個。我國在技術開發方面走在世界前列，但在產業化的應用方面還要奮起直追。”宋維寧說。

　　在武東升看來，我國CCUS技術在2020年前處于研發和示范階段，起步雖晚，但進展較快。尤其在國家提出碳達峰、碳中和行動后，應用場景可能更加多元化，未來發展更好。

　　被看好的CCUS技術正從規劃文件上、小范圍示范項目中，走入大眾視野。山西發展CCUS技術，能給中國乃至世界的能源轉型帶來什么?宋維寧認為，對山西而言，實現碳中和的過程，就是挖掘二氧化碳寶藏的過程。山西很多高排放企業完全可以成為具有高附加值的碳基材料基地，由此所創造的價值可能比既有經濟價值更高。大力發展二氧化碳經濟，山西完全可以成為全國“雙碳”行動排頭兵，為全國貢獻山西經驗，為世界提供中國智慧。

　　山西傳統優勢產業，大多是能源消耗大、碳排放量高的產業，CCUS技術無疑為它們提供了技術賦能的高質量轉型方向。通過新技術，碳排放大戶不僅能實現減碳目標，還能成為新材料、新能源和綠色原材料的供應商。

　　本欄目內容源自山西衛視“全方位推動高質量發展透視”

　　本報記者沈佳