摘要

中国在实现碳中和愿景下,对二氧化碳(CO2)捕集、利用与封存技术(CCUS)有巨大需求,而CO2运输是CCUS产业链的重要环节之一,因此必将依托于长距离的CO2管道及其配套基础设施建设。由于中国CO2管道建设起步晚、规模小,相关技术与配套政策相对滞后,亟需对未来公共基础设施的CO2管网进行系统规划并开展相关技术攻关。为此,在分析中国CO2碳源和封存空间分布特点的基础上,基于规模化商业发展时序规律,提出了三阶段管道发展路径,并从管输工艺、安全评价、材料与设备、完整性等方面分析了中国CO2管输技术的发展现状,提出了相应的对策和建议。研究结果表明:(1)随着全球CCUS产业发展提速,CO2管道运输作为CCUS重要环节和基础设施,其建设将增速;(2)中国CO2排放源和封存空间地理分布不均,东、中部地区碳排放量占总排放量的65.8%,CO2驱油和地质封存是实现大规模CO2管道输送的主要需求。结论认为:(1)中国CO2管道三阶段发展路径为碳达峰前布局建设百万吨级超临界输送CO2管道示范项目,碳达峰后以盆地为中心构建区域千万吨级CO2管道运输网络架构,碳中和前构建区域间的干线管道,形成输送规模达到10×108 t级,总里程约6×104km的国家输碳管网;(2)应开展CO2陆地、海洋管道全相态输送技术与装备攻关研究,完善国内管道输送技术链并推动管输行业法规体系不断健全,助力示范工程的落地实施。