碳捕捉與封存技術(shù)提出背景
政府間氣候變化專門委員會(IPCC)在第三次評估報告中指出,地球氣候正經(jīng)歷一次以全球變暖為主要特征的顯著變化。而這一氣候變化的發(fā)生是與大氣中溫室氣體的增加所產(chǎn)生的自然溫室效應(yīng)緊密聯(lián)系的。
CO2是其中對氣候變化影響最大的氣體,它產(chǎn)生的增溫效應(yīng)占所有溫室氣體總增溫效應(yīng)的63%,且在大氣中的留存期最長,可達到200年。一系列的研究表明,全球氣候變化對自然生態(tài)系統(tǒng)造成重大影響,進而威脅到人類社會的生存和發(fā)展。
為了應(yīng)對氣候變化可能帶來的不利影響, 20世紀80年代末以來,國際社會對氣候變化問題給予了極大的關(guān)注和努力。1992年通過的《聯(lián)合國氣候變化框架公約》表達了國際社會應(yīng)對氣候變化挑戰(zhàn)的行動意愿,是為解決氣候變化問題建立的基本國際政治和法律框架。199年通過的《京都議定書》規(guī)定了2008—2012年全球減少排放溫室氣體的具體目標,提出了發(fā)達國家減少溫室氣體排放的量化指標,該議定書已于2005年2月16日正式生效。
為減少溫室氣體的排放,世界各國均采取了一系列措施。根據(jù)主要發(fā)達國家締約方在國家信息通報中提到的溫室氣體減排政策和措施主要包括:通過市場機制(如稅收、法規(guī))等提高能源效率、促進可再生能源的開發(fā)和技術(shù)推廣、制定能源效率的標準、在各種終端用能部門制定自愿或強制政策、采取補貼、技術(shù)更新、管理等措施減少甲烷和氧化亞氮的排放、與工業(yè)部門達成協(xié)議或研究替代、回收的其他溫室氣體(如HFCs)減排措施等。但按照目前的情況看,要實現(xiàn)議定書所規(guī)定的目標仍是非常困難的。
在未來幾個世紀,預(yù)計能源使用和消耗將進一步增加。根據(jù)國際能源署的報告, 2001年全球能源消費為404×1015Btu(1 Btu=1 055. 056 J),預(yù)計到2025年全球能源消費將達到623×1015Btu,也就是說在25年的時間內(nèi),全球的能源消費將上升1. 5倍。對全球化石燃料所排放的CO2,無論是天然氣、煤炭還是石油,CO2的排放都呈上升態(tài)勢。因此,國際社會對化石燃料的長期依賴迫使各國需要尋求其他的減排方法。以美國為首的一些國家認為,碳捕獲和存儲技術(shù)將是可選擇的方案之一。
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