CCS技术作为CDM项目的障碍分析

更新时间：8-13 15:36
为了进行有效的减排, CDM已经建立了一套复杂的认证系统,首要的就是确立基准线方法学,而CCS项目的方法学尚处在研究阶段。CDM复杂的认证系统是项目实施的巨大障碍,对于CCS这样颇有争议的技术更是如此。根据2006年5月在德国波恩举行的《联合国气候变化框架公约》关于二氧化碳(CO2)捕获和封存作为清洁发展机制项目活动问题的研讨会结合附属科学技术咨询机构第二十四届会议, CCS是一项有巨大潜力的减排技术。但到目前为止,由于在理论和实践上还存在争议,仍然还没有一项合法的CCS基准线方法学。专家们认为将CCS作为清洁发展机制项目活动的主要障碍存在于项目边界、持久性、渗漏、可持续发展性四个方面。如果这些问题得到很好的解决, CCS有望作为CDM项目,推进该项技术在发中国家的实施,为温室气体减排做出巨大贡献。

1、项目边界

在清洁发展机制中,项目边界是指一个地理的范围,这个范围应包括在项目参与者控制范围内的、数量可观并可合理归因于CDM项目活动的所有温室气体源人为排放量。在CCS项目过程中,可能因为捕获、运输、注入等过程产生间接排放。因为这些过程会消耗一部分额外的能源,即导致发电厂总的转化效率损失,意味着发电厂需要使用更多的矿物燃料来保证相同的输出,由此会导致温室气体排放量增加,所以最适合的项目基准线应该考虑到CCS项目“捕获”或“储存”的CO2并不代表减排量,而排放“避免”才应该是减排量。这样, CCS项目的项目边界应为整个二氧化碳捕获和封存活动链,即捕获、加工、运输、注入和封存,都应当包括在项目边界内。

2、持久性

在考虑二氧化碳捕获和封存项目作为清洁发展机制项目活动时,持久性是一个重要问题。虽然有一部分碳可能是与化石发生了不可逆转的反应,但仍然不能保证所有储存在地质库中的碳都是永久性地不泄漏出来。从碳市场的角度来看,碳的泄漏意味着碳信用失去了价值,因为碳信用价值的存在基于让CO2从大气中分离。林业碳汇项目也有类似的问题,但CCS的持久性涉及到的时间尺度往往要比林业碳汇的50年长。

持久性的问题主要涉及到四个方面,一是在前期通过选择适当的储存地点和合适的封存方法来降低泄漏的风险;二是为了详细了解封存效果和预测泄漏情况,执行严格的监测计划;三是在清洁发展机制项目的入计期和之后,建立针对泄漏的问责制和责任制,以及建立在发生不可抗力和意外事故时的应急机制。

一般认为,清洁发展机制应当只接受使用持久性期望值高的封存储层的CCS项目活动,并且应当拟订地点选择标准以便尽可能减少潜在的泄漏风险。应当根据IPCC特别报告中界定的标准作为出发点,明确界定储存地点选择标准,并应当确定并执行适当的储存地管理原则。

为了详细了解泄漏情况,监测是必不可少的,目前普遍认为监测方法应当是合适的、地点专用的、灵活和经济有效的。关于监测的时限,还有许多讨论。由于在CDM项目入计期后发生的泄漏也可能导致碳信用的失效,监测应当延长到项目活动的注入和入计期以外,并且在封存点关闭后,项目参与方应当在一规定的时限内继续监测。而且,监测时限和技术应当具有某种程度的灵活性,能够加以调整以便反映新的发现。

CCS如果在入计期中发生泄漏,被监测到的泄漏就会作为项目排放而报告,于是从当年的基准线中扣除这个泄漏量。如果泄漏发生在入计期后,则为了保证CDM项目的环境整体性,就涉及到相关权责的分担。一般认为,入计期以外的泄漏核算制度应当适当、透明和简单。目前关于入计期以外的渗出量核算的建议有:预先按设定的折扣率酌减可能的渗出量;如发生渗出,取消或更换核证的排放减少量(核证的排减量);发放暂时核证的排减量;通过保险,为任何渗出设立补救基金。有人认为,核证的排减量持有者应当承担责任,但应当有转移这一责任的可能性。

3、渗漏

在CDM项目中渗漏是指发生在项目界限之外的、但是由于项目的影响而产生的温室气体人为源排放,或者是汇清除的变化。对于CCS项目而言,渗漏主要是上游排放和下游排放引起的。上游排放主要是捕获二氧化碳所需额外能源引起的,捕获和压缩CO2需要大量的能源,可能相当于10% ~40%能源投入,这就涉及到界定项目边界时类似的问题,一般认为,如果二氧化碳源不在项目边界内,捕获二氧化碳所需能源产生的排放应当作为渗漏,并且逐个案例计算。

CCS项目中,强化采油(EOR)和强化煤田气回收(ECBM),燃烧这部分化石燃料也就相应地增加了温室气体排放,也就是所谓的下游排放。关于这部分排放是否应该计算在渗漏之内,目前还没有定论。一部分人认为,强化采油生产的石油的排放量不应当计算,因为没有证据表明强化采油会使石油产量大幅增加,采收的石油可取代更为碳密集的矿物燃料,因而减少排放;并且在多数情况下,强化采油生产的石油的排放量应当在消费地点计算,因此,在清洁发展机制项目内计算它们会导致排放量的重复计算。但是仍然有人认为,这种排放应当作为渗漏计算,因为强化采油会导致石油产量和消费的增加,造成在《京都议定书》之下没有排放量减少指标的非附件I缔约方的排放量增加。

4、可持续发展性

《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC,以下简称公约)规定, CDM项目必须满足非附件I国家“达到可持续发展”的要求,而很难说明CCS项目是否满足了“可持续发展性”,这也会给CCS项目作为CDM项目造成巨大障碍。因为一些专家认为,如果二氧化碳捕获和封存导致矿物燃料的更多使用,这可能与公约的目标背道而驰。

虽然CCS项目可能造成一定的环境风险,比如, CO2泄漏和盐水取代对地下水的危害、对陆地和海洋生态系统的危害、诱发地震、引起地面沉降或升高,但有望通过可靠的监测方法和风险防范措施来解决。强化采油和强化采煤田气会导致矿物燃料消费增加,但所增加的部分与CCS项目储存的大量温室气体相比,对减缓气候变化的贡献是微不足道的。

对于我国这样现有能源结构主要以煤炭为主,石油和天然气消费相对较低,资源也很有限,并且在短时间内这种情况不会改变的发展中国家来讲,经济的快速发展必要消耗大量的能源,温室气体排放量还会增加,利用CCS技术能在我们利用矿物燃料的前提下,减少温室气体的排放,是满足了我国可持续发展要求的。