美国十亿吨规模碳管理的政策议程

当前全球经济84%的能源需求仍然依赖化石燃料，在“碳中和”目标的引领下，全球经济必须向净零排放转型。《The Electricity Journal》杂志2021年第34卷碳中和专刊刊登了美国华盛顿的两党政策中心萨沙·麦克勒、桑·菲什曼和丹尼·布罗格发表的论文《美国十亿吨规模碳管理的政策议程》，中国地质调查局地学文献中心《国外地质调查管理》2021年第24期对此论文进行了编译报道，以期为我国相关工作提供参考。

论文指出，管理“碳流”是气候保护挑战的核心。管理碳排放的技术，包括能够从大型点源捕获二氧化碳或从大气中清除二氧化碳的技术，是高优先级的解决方案，其规模在2050年必须达到十亿吨级水平。

碳管理议程的组成部分为：（1）点源二氧化碳捕获——从大型集中点源（如发电厂和工业设施）捕获二氧化碳排放的技术，然后捕获的浓缩二氧化碳被安全地储存。（2）二氧化碳清除——从环境空气中清除二氧化碳的技术和策略，可以通过“直接空气捕捉”（DAC）、自然碳清除（自然碳汇）或配备碳捕获和储存的生物质能源（BECCS）等方式实现。（3）二氧化碳运输——将捕获或清除的二氧化碳运输至可储存和/或利用的位置。在某些情况下，可以将运输基础设施的需求降至最低，例如通过在注入点附近修建DAC设施进行地质封存。（4）二氧化碳储存——在时间尺度上从碳循环中清除二氧化碳的技术和实践。这可以通过咸水含水层的地质储存、提高石油采收率（EOR）或自然（生物）储存来实现。（5）碳利用——利用所捕获二氧化碳产生收入的技术和机遇是持续技术进步和部署工程化二氧化碳捕获和清除的关键。EOR既是一种利用技术，也是一种储存技术。二氧化碳的其他用途包括用作混凝土原料、钢铁组分以及碳纳米管等新产品的一种成分。

 美国联邦用于二氧化碳捕获和储存的政策议程主要包括一个能源部研发计划，以及一个联邦税收抵免，即45Q计划。然而，目前的政策和计划组合到目前为止未能带来一个可扩展的、商业上充满活力的CCS行业。碳管理议程必须量身定做，以支持碳管理技术的整个创新周期。此外，先行者必须管理复杂的工程和监管风险。投资建设支持性基础设施可以降低一般项目的进入壁垒，并使所有参与者受益。与此同时，建立低碳解决方案的长期市场信号对于吸引新的投资者和创新者进入新兴的碳管理行业至关重要。扩展碳管理路线图的关键要素包括：（1）增加公共投资，推进碳管理方案，并建立必要的扶持性基础设施；（2）集中努力建立一个可信和可核查的监管框架；（3）加强利益相关者之间以及相关政府机构之间的协调。商业界在设计和构建碳管理解决方案、推进碳管理项目创新商业模式以及支持精心设计的计划和政策方面发挥着重要作用。

综合性碳管理议程核心部分示意图

（地学文献中心要闻第135期）