中国煤制氢CCUS 技术改造的碳足迹评估

2021年12期  
作者: 张贤,许毛,徐冬,等
作者单位: 1.中国21世纪议程管理中心, 北京 100038;2.中国矿业大学(北京) 能源与矿业学院 可持续发展与能源政策研究中心, 北京 100083;3.国家能源集团新能源技术研究院有限公司, 北京 102209
摘要:

    氢能作为一种清洁、高热值、来源广的新型能源,已被广泛认为是全球能源系统低碳化转型的重要能量载体。目前其他制氢工艺在技术和成本方面仍受制约,煤制氢将是中国未来较长一段时间内的主要氢源,而碳捕集利用与封存(CCUS)技术是实现低碳煤制氢的关键技术选择。考虑到CCUS技术的额外能耗和碳捕集的不完全性等特点,煤制氢CCUS技术全流程仍将产生不同程度的碳排放,但相关评估较少。文章从全流程分析的角度评估和比较煤制氢CCUS技术改造的碳足迹,研究结果表明:①煤制氢全流程碳足迹为17.47~29.78 kg CO2/kg H2,CCUS技术改造后,碳足迹可降至2.17~8.91 kg CO2/kg H2;②从全流程角度看,CCUS技术对煤制氢的减排贡献约为80.6%;③煤制氢能源转化效率及CCUS技术额外能耗是影响煤制氢碳足迹的关键因素。未来应加强煤制氢CCUS技术改造的研发和推广,以降低CCUS能耗并进一步提高煤制氢的能源效率。研究结论为中国低碳化氢能发展提供决策参考,对碳中和目标下的能源转型具有一定的指导意义。

关键词: 煤制氢;碳足迹;碳捕集利用与封存;全流程评价

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