欧盟电力行业碳捕获及储存技术的研发趋势

  目前，欧盟碳捕获及储存技术（CCS）的研发创新活动主要集中在两大行业：电力生产行业和石油天然气工业，以及与两大行业相关的燃料、设备和服务供应商。石油天然气工业利用二氧化碳（CO₂）注入石油或天然气田，可提高油气的开采率（EOR），因此CCS技术的研发活动较早，CCS技术的商业化应用已覆盖CO₂的捕获、运输和储存整个价值链。而电力行业因CCS技术的成本价格原因，仍然停留在商业化的CO₂捕获阶段，CO₂运输和储存仅仅是一些小型研发示范工程。目前，欧盟电力行业的CO₂捕获主要采用三种方式：后燃烧捕获（Post-Combustion）、预燃烧捕获（Pre-Combustion）和氧燃料燃烧捕获（Oxy-Fuel Combustion）。三种方式均属于成熟技术，但出发点不同、用途也不同，各有自身的优势和不足。
  
  随着可再生能源在欧盟未来电力结构中的比例日益提高，火力发电以其相对灵活性的特点，将继续在欧盟电力系统中作为基础电源或储备电源，扮演不可或缺的角色。因此，CCS技术一定意义上成为欧盟实现其宏伟节能减排目标的关键技术，实际上也只有CCS技术可以获得CO₂负排放的效果。例如，CCS技术生物质燃料与煤粉混合燃烧火电机组，生物质燃料先吸收大气中的CO₂，火电机组燃烧反应后再通过CCS技术重新捕获CO₂，并进行永久地下储存。
  
  欧盟正在实施的大型CCS技术商业化火力发电厂示范项目6项，其中：后燃烧捕获3项、预燃烧捕获1项和氧燃烧捕获2项。以CO₂后燃烧捕获为例，CCS技术从火电厂燃烧反应后的烟道气中利用CO₂清洗溶剂，如化学溶剂乙醇胺（MEA），将CO₂吸附，再通过一个吸收装置将溶剂加热释放出CO₂，分离出的CO₂冷却和压缩后等待运输储存，完成CO₂的回收。

  欧盟目前电力行业CCS技术的研发创新活动主要集中在：改进CCS技术火力发电厂的效率；新型设备材料的研发（先进超超临界机组）；成本效益CCS技术的研发；CO₂地下储存的安全评估和环境影响评价；新一代CCS技术，如利用离子液体溶剂、CO₂酶化分离和物理溶剂分离等。