碳匯林訊 8月21日,英國(guó)政府科學(xué)辦公室發(fā)布了《凈零技術(shù)展望》報(bào)告,對(duì)該國(guó)關(guān)鍵排放行業(yè)到2050年實(shí)現(xiàn)凈零排放所需的技術(shù)組合進(jìn)行了“最佳估計(jì)”。
這份報(bào)告涵蓋了工業(yè)、供熱與建筑、農(nóng)業(yè)/土地利用/廢棄物、電力、交通運(yùn)輸五大行業(yè)領(lǐng)域(包含18個(gè)子行業(yè)),并確定了實(shí)現(xiàn)“凈零目標(biāo)”所需的研究、開發(fā)和示范(RD&D)。
1、報(bào)告背景與戰(zhàn)略意義
英國(guó)已經(jīng)在法律上承諾到2050年實(shí)現(xiàn)凈零排放。此次發(fā)布的《凈零技術(shù)展望》是英國(guó)政府實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的具體技術(shù)路線圖,以2021年10月發(fā)布的《凈零戰(zhàn)略》為基礎(chǔ)。
報(bào)告指出,包括鋼鐵、水泥、化工等在內(nèi)的基礎(chǔ)工業(yè)及食品飲料行業(yè)對(duì)英國(guó)具有重要戰(zhàn)略意義,這些行業(yè)不僅支撐其經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),還關(guān)乎其國(guó)家安全。
2、五大行業(yè)與18個(gè)子領(lǐng)域
《展望報(bào)告》將英國(guó)經(jīng)濟(jì)分為五大行業(yè)領(lǐng)域,進(jìn)一步細(xì)分為18個(gè)子行業(yè)。
工業(yè)領(lǐng)域包括鋼鐵、水泥、化工、玻璃陶瓷、食品飲料;交通領(lǐng)域包含陸運(yùn)、海運(yùn)和航空;供熱與建筑領(lǐng)域涵蓋供暖與制冷、能效及建筑設(shè)計(jì)。
農(nóng)業(yè)、土地利用及廢棄物領(lǐng)域包括農(nóng)業(yè)、土地利用及基于自然的解決方案、廢棄物;電力領(lǐng)域則包含波動(dòng)性可再生能源、穩(wěn)定清潔電力、可調(diào)度清潔電力、儲(chǔ)能與系統(tǒng)靈活性、輸配電。
3、鋼鐵行業(yè)的三大解決方案
針對(duì)碳排放量較高的鋼鐵行業(yè),《展望》給出了3種主要解決方案。
首要是通過可再生能源替代方案取代焦煤,實(shí)現(xiàn)高溫加熱(超過1000攝氏度)和工藝排放的降碳。這包括氫直接還原鐵技術(shù)、電化學(xué)煉鐵工藝(如電解沉積法、熔融氧化物電解法)。
其次是提升廢鋼產(chǎn)量并實(shí)現(xiàn)降碳。這包括在使用可再生能源供電的電弧爐中回收廢鋼、采用先進(jìn)分選技術(shù)提升廢鋼供應(yīng)質(zhì)量。
第三是提升能源與資源利用效率,主要聚焦改進(jìn)廢熱回收工藝。這些技術(shù)組合將為英國(guó)鋼鐵行業(yè)提供明確的脫碳路徑。
4、跨領(lǐng)域解決方案
《展望》還探討了可以在五大行業(yè)領(lǐng)域均發(fā)揮作用的“三大跨領(lǐng)域解決方案”:氫能、生物質(zhì),以及溫室氣體清除(GGR)與碳捕集、利用和封存(CCUS)。
氫能的主要應(yīng)用場(chǎng)景包括化工領(lǐng)域(作為原料和還原劑)、難以電氣化領(lǐng)域的替代燃料(航運(yùn)用氨和甲醇、航空用電子燃料)、特別難電氣化的工業(yè)過程高溫供熱、長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)能(作為一種低碳可調(diào)度能源)。
生物質(zhì)涵蓋林業(yè)、農(nóng)業(yè)和廢棄物產(chǎn)生的多種原料,可直接作為燃料使用,結(jié)合碳捕集技術(shù)可實(shí)現(xiàn)負(fù)排放,或作為化工過程原料。
報(bào)告明確指出,英國(guó)農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、重工業(yè)和廢棄物管理等領(lǐng)域預(yù)計(jì)到2050年仍無法完全實(shí)現(xiàn)碳中和。因此,在大多數(shù)合理的降碳路徑中,直接空氣捕集與點(diǎn)源碳捕集、利用和封存技術(shù)對(duì)這些行業(yè)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)至關(guān)重要。
根據(jù)英國(guó)政府的《凈零戰(zhàn)略》,到2030年將撬動(dòng)900億英鎊私人投資,創(chuàng)造44萬個(gè)綠色產(chǎn)業(yè)崗位。具體到各部門,電力部門到2024年創(chuàng)造5.9萬個(gè)工作崗位,到2030年創(chuàng)造12萬個(gè)工作崗位;工業(yè)領(lǐng)域到2030年支持5.4萬個(gè)工作崗位;燃料供應(yīng)方面到2030年支持1萬個(gè)工作崗位。
英國(guó)計(jì)劃到2025年建立兩個(gè)碳捕集產(chǎn)業(yè)群聚區(qū),到2030年部署4個(gè)CCUS工業(yè)集群,每年捕集2000-3000萬噸CO₂。英國(guó)擁有歐洲最大的潛在二氧化碳儲(chǔ)存能力,使其成為碳捕捉及封存技術(shù)最具吸引力的商業(yè)環(huán)境之一。
這條路注定漫長(zhǎng),但正如英國(guó)政府所預(yù)期,到2030年凈零轉(zhuǎn)型將撬動(dòng)900億英鎊私人投資并創(chuàng)造44萬個(gè)綠色崗位,清潔經(jīng)濟(jì)本身正在成為國(guó)家發(fā)展的新引擎。
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