我国加大碳捕集与封存科技示范研究

　　近日，科技部印发关于《“十二五”国家碳捕集利用与封存科技发展专项规划》的通知。根据《规划》，到“十二五”末，我国将突破一批碳捕获与封存关键基础理论和技术，突破一批二氧化碳资源化利用前沿技术，推进全国地质封存潜力评价，初步形成地质封存安全性保障技术体系。

　　《规划》旨在统筹协调、全面推进我国二氧化碳捕集、利用与封存技术的研发与示范，指导碳捕集利用与封存科技发展。根据《规划》，“十二五”期间，我国将优先发展大规模、低能耗二氧化碳分离与捕集技术，安全高效二氧化碳输送工程技术，大规模、低成本二氧化碳利用技术，安全可靠的二氧化碳封存技术，大规模二氧化碳捕集、利用与封存技术集成与示范等方向研究。

　　一是解决一批关键基础科学理论问题，实现成本和能耗显著降低，形成百万吨级碳捕获与封存系统的设计与集成能力。

　　——二氧化碳驱油利用与封存基础研究，包括油气藏及相关地质体二氧化碳埋存机理及潜力评价方法、安全性评价及监控，二氧化碳埋存和提高采收率工程技术与方法。

　　——二氧化碳驱煤层气利用与封存基础研究，包括多元气体与煤岩的相互作用理论及模拟方法，场地筛选、性能评价与优化设计方法。

　　——二氧化碳转化利用基础研究，包括工业固废/天然矿物纳微尺度活化机理与碳酸化矿化过程强化机制，地下赋存的富含钙、镁、铁、钾、铀等元素的天然易反应矿物与二氧化碳的反应机理。

　　——二氧化碳地质封存的长期安全性基础理论研究，包括二氧化碳作用下地层传输特性演化机理，封存地层长期封闭性和稳定性的演化规律及其主控因素，封存场地选址、封存有效性与安全性评价方法等。

　　——二氧化碳捕集、运输、利用及封存系统的环境影响评估与风险控制等基础研究。

　　二是突破场地选址、安全性评价、监测与补救对策等一批核心关键技术，推进全国地质封存潜力评价，初步形成地质封存安全性保障技术体系。突破一批二氧化碳资源化利用前沿技术，建成30万吨级/年的二氧化碳驱油与封存示范工程以及二氧化碳转化利用工业化示范工程。

　　——二氧化碳驱油利用与封存技术。研发二氧化碳驱油与封存的工程应用、油藏工程设计与优化、油藏动态跟踪与调整技术；二氧化碳驱油与封存注采及地面系统防腐技术、设计与优化技术、系统安全监控技术；二氧化碳驱油与封存注采关键装备国产化技术，井口和井下装备工具等。

　　——二氧化碳驱煤层气与封存技术。二氧化碳驱煤层气利用与封存系统的安全监控技术，研究适合驱煤层气安全监控的地球物理、地球化学监测技术及二氧化碳运移的综合反演技术、二氧化碳驱替煤层气煤层的致灾评价与防治技术。二氧化碳驱煤层气利用与封存工程系统配套应用技术，研发深部软薄煤层钻井完井、煤层增注技术。

　　——二氧化碳矿物转化固定技术。钙镁基天然矿物与工业固废矿化固定二氧化碳技术，研发典型钙镁基天然矿物和工业固废中固碳组分高效选择性分离技术，强化碳酸化转化制备功能化碳酸盐及产品调控技术，以及多级多相反应与分离一体化大型装备，开发高附加值碳酸盐产品。天然矿物原位转化固定二氧化碳与资源提取技术，研究岩层改造与二氧化碳注入技术，高价值元素富集与回收技术，以及天然环境下的永久矿物固定技术。

　　——地质封存技术。地质封存长期安全性保障技术。研究封存场地精细勘察与表征技术，长期安全性的综合监测、评价与反演技术，工程失效的预警与补救对策技术。

　　规模化封存工程建设的配套技术。研究井筒完整性评价与修复技术、耐腐蚀长寿命井下设备与材料。

　　大规模、低成本二氧化碳利用技术。开展油气藏地质体二氧化碳利用与封存潜力评价，研究二氧化碳利用与封存一体化的实验模拟、油藏工程设计、安全监测及关键装备制造技术；开展二氧化碳驱煤层气开采与封存场地筛选和评价，研究井网优化设计、煤层增注、长期安全监测技术；研发钙镁钾基工业固废及天然矿物矿化固定二氧化碳的过程强化与设备大型化技术。

　　安全可靠的二氧化碳封存技术。研究适合我国陆相沉积地层的安全可靠二氧化碳地质封存理论，发展陆上咸水层封存的场地选址与评价方法，以及封存二氧化碳泄露监测与补救等安全性保障技术；研发海底咸水层封存、枯竭油气田封存关键特需技术；探索酸气回注等含杂质二氧化碳封存以及封存联合采水、采热、采矿等新型技术。

　　三是开展全流程碳捕集、利用与封存技术系统集成与示范。重点开展30万~50万吨规模的燃烧后二氧化碳捕集、驱油与封存一体化示范、6万吨规模的燃烧前捕集与封存示范、10万吨规模的富氧燃烧富集利用或地质封存示范等。

　　四是促进碳捕集、利用与封存技术发展的政策与法规研究。研究二氧化碳管道建设、封存选址、监测评价方法与标准，地下空间使用权利与责任归属的政策法规等。

　　五是加强碳捕集、利用与封存技术创新能力建设。建立碳捕获与封存技术创新研发与公共测试平台，建立碳捕获与封存信息数据库与技术标准及规范体系，建立二氧化碳大规模排放源数据库、二氧化碳资源化利用与封存潜力的信息库和二氧化碳源汇匹配信息系统，探索适合我国国情的碳捕获与封存技术标准与规范体系。