史利沙 陳 紅

(中北大學(xué)創(chuàng)新研究中心, 太原 030051)

CCS技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及驅(qū)動政策述評
——以中、美、英、澳為例*

史利沙 陳 紅

(中北大學(xué)創(chuàng)新研究中心, 太原 030051)

本文以中國、美國、英國、澳大利亞四國為例，對碳捕捉封存(CCS)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀進行了闡述，然后從政策工具視角出發(fā)對該技術(shù)驅(qū)動政策進行了分析。發(fā)現(xiàn)我國在環(huán)境型政策工具(市場機制、融資政策、稅收優(yōu)惠、信息公開)、需求型政策工具(電力銷售政策、政府采購)等方面尚缺乏相應(yīng)機制；在資金支持方面，與發(fā)達國家相比也存在差距。據(jù)此提出相應(yīng)的政策建議，以期能推進我國CCS技術(shù)的健康發(fā)展，更有效地應(yīng)對氣候問題。

CCS技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；驅(qū)動政策

0 引 言

全球經(jīng)濟增長導(dǎo)致化石能源需求快速增長，隨之而來的是溫室氣體大量排放，尤其是CO2，溫室效應(yīng)的加劇必然引發(fā)全球變暖，極大地影響人類生存和發(fā)展。有效控制溫室氣體排放，應(yīng)對全球氣候變化，已刻不容緩。目前，碳捕捉與封存技術(shù)(CCS)被認為是短期之內(nèi)控制溫室氣體排放途徑中最重要的技術(shù)之一，因此越來越受到各國的關(guān)注。所謂碳捕捉與封存技術(shù)，是指通過碳捕捉技術(shù)，將工業(yè)和有關(guān)能源產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的CO2分離出來，然后采用碳儲存手段，將其輸送到地下或海底等與大氣隔絕的地方進行封存[1]。從全球來看，該技術(shù)主要應(yīng)用于以煤炭為燃料的火電廠，對其排放的CO2進行捕獲、封存。

美、英、澳等世界主要能源消費國已經(jīng)將CCS列入清潔煤技術(shù)的重要戰(zhàn)略組成部分，在CCS技術(shù)研發(fā)推廣、國際合作和政策保障方面有一定的先進性。對于“一次能源以煤炭為主”、“二次能源以煤電為主”這一基本能源結(jié)構(gòu)難以迅速改變的我國[2]，CO2減排任務(wù)同樣不容忽視，也應(yīng)高度重視CCS技術(shù)的研發(fā)與擴散。然而，與其他發(fā)達國家相比，無論是技術(shù)層面還是政策機制方面，我國CCS技術(shù)都要落后些。因此，研究對比以上各國CCS技術(shù)發(fā)展模式及政策機制對我國CCS技術(shù)發(fā)展具有一定的啟示和借鑒意義。

1 文獻回顧

研究者從CO2驅(qū)油這一工程實踐中得到啟發(fā)，若能將化石燃料所產(chǎn)生的CO2封存起來，使其與大氣隔絕，那么就能在短時間內(nèi)大量減少其排放量。麻省理工學(xué)院于1989年啟動CCS技術(shù)項目，標志著該技術(shù)正式進軍學(xué)術(shù)領(lǐng)域[3]。隨后，學(xué)術(shù)界對CCS技術(shù)展開深入探討，產(chǎn)生出很多有價值的文獻。通過對前人文獻梳理，發(fā)現(xiàn)對CCS的研究主要集中在技術(shù)研發(fā)推廣和政策立法支持兩方面，涉及環(huán)境科學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、地質(zhì)勘探、法學(xué)等各個學(xué)科。

1.1 技術(shù)研發(fā)和推廣方面

1.1.1 成本

在技術(shù)研發(fā)、推廣方面，高成本無疑是CCS商業(yè)化的最大問題之一。國際能源署(2010)將CO2捕捉階段3種方法的成本進行對比，指出燃燒后捕捉技術(shù)過程簡單，技術(shù)可行，但化學(xué)吸收劑成本較為昂貴；燃燒前捕捉技術(shù)捕捉的CO2濃度高，捕捉過程比較復(fù)雜，捕捉成本高；富氧燃燒技術(shù)可彌補前兩種方法的缺陷，但供氧成本高昂，尚處于示范階段[4]。J David，H Herzog(2000)對比了整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)、天然氣聯(lián)合循環(huán)(NGCC)以及粉煤燃燒三類電廠的捕捉成本，分析指出未來技術(shù)的進步將會使捕捉成本大幅降低[5]。彭峰(2011)指出，根據(jù)國際能源署的報告，在對各類減排技術(shù)長期減排成本進行綜合分析后，認為使用CCS技術(shù)可降低總減排成本，該技術(shù)將成為減排貢獻最大的單項技術(shù)[6]。

1.1.2 潛在風險

CCS各環(huán)節(jié)的潛在風險也是影響該技術(shù)大規(guī)模商業(yè)化的重要因素。吳耀文，張文禮(2010)指出在CO2封存方面，大量CO2可能會較大程度地改變海底生態(tài)環(huán)境和海水性質(zhì)，破壞海洋生態(tài)系統(tǒng)，礦石封存法需要對礦物作高耗能的增強性預(yù)處理，再加上硅酸鹽巖石儲量有限，應(yīng)用前景也不太好；工業(yè)運用在當前技術(shù)條件下成本過高；地質(zhì)封存相對可行性最高，但是存在CO2的地下泄漏問題[7]。潘一等(2012)指出碳捕捉、運輸、封存環(huán)節(jié)的潛在風險，尤其強調(diào)在封存環(huán)節(jié)中注入地下的CO2若不慎發(fā)生大規(guī)模泄露，可能會引起CO2和鹽水進入蓄水層，對地下水造成影響，污染飲用水[8]。

1.1.3 公眾認可度

公眾對CCS技術(shù)的認可度也是該技術(shù)得以大規(guī)模推廣的重要影響因素之一。Palmgern C R等(2004)研究表明，通常情況下公眾對CCS持質(zhì)疑態(tài)度，擔心發(fā)生CO2泄漏，對人體、環(huán)境和財產(chǎn)造成影響，但若對他們進行詳細說明后公眾是會逐漸接受CCS的，這也是CCS技術(shù)得以發(fā)展的重要基礎(chǔ)[9]。陳卓(2014)認為為減緩公眾對CCS項目的抵制，CCS運營主體及監(jiān)管機構(gòu)應(yīng)及時公布CCS的相關(guān)風險信息，并且可以讓利益相關(guān)者共同參與CCS項目的決策[10]。

1.2 政策機制方面

在政策機制方面，王慧，魏圣香(2012)根據(jù)國外陸上碳捕捉與封存技術(shù)的立法實踐，結(jié)合我國現(xiàn)行的相關(guān)法律法規(guī)，指出為推動我國陸上碳捕捉與封存技術(shù)較好發(fā)展，應(yīng)將側(cè)重監(jiān)管的公法體系和側(cè)重扶持的私法體系結(jié)合起來，雙重構(gòu)建[11]。陳卓(2014)認為CCS是一個新興技術(shù)，應(yīng)在CO2的分類標準、運輸、封存地點的管理、CCS項目的監(jiān)管權(quán)劃分，侵權(quán)責任的認定、風險防范機制和信息披露機制的設(shè)立等各環(huán)節(jié)都嚴格規(guī)范，明確各方責任，有效預(yù)測、預(yù)防可能發(fā)生的環(huán)境影響，將風險降到最低[10]。魏圣香，王慧(2014)通過對歐盟CCS立法經(jīng)驗研究，認為國家應(yīng)該通過立法方式確認CCS的地位，表明國家支持CCS的立場[12]。

2 CCS技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

放眼全球，CCS是一種處于不斷發(fā)展中的CO2減排技術(shù)。基于產(chǎn)業(yè)鏈視角，即在技術(shù)流程上，我們可以將CCS技術(shù)分為捕捉、運輸、封存三個階段。其中碳捕捉階段包括四種核心技術(shù)，即燃燒前補集、燃燒后補集、富氧燃燒及工業(yè)分離技術(shù)；運輸階段有三種方式，即管道、船舶、增壓罐車；在CO2封存階段，主要包括地質(zhì)封存、海洋封存、礦物封存等。

在CO2捕捉階段，富氧燃燒技術(shù)尚處于示范階段，燃燒前捕捉、燃燒后捕捉技術(shù)在特定條件下經(jīng)濟可行，工業(yè)分離技術(shù)，主要涉及天然氣加工、氨的生產(chǎn)，已有比較成熟的市場；在CO2的運輸階段，船舶運輸、增壓罐車在特定條件下是比較經(jīng)濟的，可以應(yīng)用，而管道運輸是運用最多的，已有成熟的市場；在CO2的封存階段，地質(zhì)封存中強壓煤床甲烷回收技術(shù)尚處于示范階段，油氣田、咸水層封存技術(shù)在特定條件下經(jīng)濟可行，海洋封存主要是直接注入，現(xiàn)在處于研究階段，地質(zhì)封存主要涉及天然硅酸鹽礦物和廢棄物，前者處于研究階段，后者處于示范階段[3]。

全球范圍內(nèi)，碳捕捉與碳封存(CCS)已受到國際科技和產(chǎn)業(yè)界的高度重視，因其與現(xiàn)有能源系統(tǒng)的基礎(chǔ)構(gòu)造一致，且受能源條件限制小，CCS受到工業(yè)化國家的特別關(guān)注和重視[10]。美、英、澳等國家均對該技術(shù)進行研發(fā)、試驗，開展了一系列示范項目及應(yīng)用工程。

中國首個CCS全流程項目于2010年9月17日在內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市啟動。預(yù)計未來可捕獲且封存工業(yè)排放CO2達100 000 t/a，這相當于每年新增4 150畝森林[13]。隨后，我國相繼開展了大量的碳捕捉和封存示范項目，目前在國內(nèi)極具代表性的CCS示范項目有華能集團的100 000 t/a碳捕集示范、3 000 t/a碳捕集試驗，中電投重慶雙槐電廠的10 000 t/a捕集示范以及華中科技大學(xué)的富氧燃燒技術(shù)研發(fā)與中試等。

國際合作是CCS技術(shù)發(fā)展的一個重要表現(xiàn)，如中國科學(xué)技術(shù)部與英國政府在北京正式啟動“中英煤炭利用近零排放項目(NZEC)”；澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織(CSIRO)與中國華能集團公司以及西安熱工研究院(TPRI)聯(lián)合建設(shè)了華能-CSIRO燃燒后捕集示范項目；中國電力工程顧問集團公司(CPECC)分別同美國通用電氣、美國貿(mào)易發(fā)展署簽署了整體煤氣化隊伍聯(lián)合循環(huán)發(fā)電和碳捕捉及封存技術(shù)協(xié)議；山西國際能源集團公司與美國APP公司簽訂了開展CCUS(富氧燃燒二氧化碳捕捉利用封存)技術(shù)合作；中歐碳捕集與封存合作項目(COACH)；中歐碳捕獲和封存監(jiān)管活動支持項目(STRACO2)、中歐地質(zhì)埋存潛力評估項目(GeoCapacity)。

3 CCS技術(shù)驅(qū)動政策

3.1 相關(guān)法律

在研究政策對CCS技術(shù)研發(fā)、商業(yè)化及技術(shù)擴散影響機制前，本文先從CCS相關(guān)法律方面進行簡要對比，以便于了解各國在CCS技術(shù)哪些階段進行了強制性約束，為今后我國在CCS調(diào)整范圍及作用對象方面立法提供一定的實踐基礎(chǔ)。各國立法管制對比情況見表2。

3.2 相關(guān)政策

在CCS技術(shù)發(fā)展中政策的驅(qū)動作用不容忽視，CCS技術(shù)相關(guān)政策很大程度上表明一國政府在該問題上的立場，對CCS技術(shù)研發(fā)、示范、推廣等各階段發(fā)展息息相關(guān)。本文從政策工具視角出發(fā)，將澳大利亞、美國、英國這些主要能源發(fā)達國家的CCS相關(guān)政策與中國作對比，并簡單對該政策的作用范疇、支持內(nèi)容進行分析。政策工具有不同的分類，參照Zegveld W和Rothwell R(1985)的觀點，將基本政策工具分為供給、環(huán)境、需求三種類型[14]。所謂供給型政策，主要是指政府直接針對CCS技術(shù)研發(fā)及商業(yè)化投入資金；環(huán)境型政策是通過運用信息公開、融資政策、稅收優(yōu)惠、創(chuàng)造有利市場機制等間接政策工具為企業(yè)創(chuàng)造良好的生存環(huán)境；需求型政策是通過支持企業(yè)運營，間接支持CCS項目，目前CCS主要適用于電廠，因此該類政策工具主要包括電力銷售政策、政府采購政策。

3.2.1 政府資金投入

在資金投入方面，美國的方式是通過法案的形式制訂未來CO2的排放標準并鼓勵企業(yè)采用CCS技術(shù)，例如2009年6月通過的《美國清潔能源與安全法案》，基于減排效率和競爭原則針對發(fā)電廠CCS項目的發(fā)展制定了相應(yīng)的政府資金分配方案，利用公共資金大力支持CCS技術(shù)的發(fā)展，規(guī)定到2025年用于CCS的投資要達到600億美元。再如《利伯曼一華納氣候安全法》，規(guī)定政府在CCS技術(shù)的示范和推廣階段給予相應(yīng)補貼。

澳大利亞煤炭儲量豐富，80%的電通過燃煤電廠供應(yīng)，政府對CCS技術(shù)興趣較大，截止到2010年，在已有財政撥款及預(yù)算中CCS相關(guān)投入已達到數(shù)十億美元。英國政府在2008年頒布的《氣候變化法》和《規(guī)劃法》也涉及CCS的發(fā)展和資金資助事宜，政府資金投入對CCS的發(fā)展產(chǎn)生了重要影響。

中國對于CCS技術(shù)項目資助體現(xiàn)在國家科技部牽頭下的863計劃、973計劃等，或者對于示范項目的資助。并沒有像其他各國那樣以法律形式對資助事宜進行嚴格規(guī)定，實施力度不夠大。

3.2.2 融資環(huán)境、稅收優(yōu)惠及競爭性市場機制

在融資方面，美國通過《清潔能源與安全法案》對碳捕捉與碳封存(CCS)的研發(fā)和示范提供了信貸額度。其次美國還通過對碳捕捉與碳封存(CCS)項目中的重要環(huán)節(jié)給予一定程度的稅收減免政策，用以鼓勵企業(yè)對碳捕捉與封存技術(shù)進行研發(fā)。同時美國成立了碳捕捉與碳封存(CCS)的信托基金，專門為CCS的規(guī)?；?、商業(yè)化運行籌集資金。美國參議院2011年通過了《二氧化碳捕捉技術(shù)法案》，針對CCS相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新設(shè)置了獎勵機制，旨在促進碳捕捉與碳封存研究與創(chuàng)新，應(yīng)對全球氣候變化問題。

澳大利亞的《溫室氣體地質(zhì)封存法》創(chuàng)造性制定了保險和“修復(fù)證券”制度，規(guī)定必須為碳捕捉與碳封存過程中的涉及到的行為進行投保，即必須持有“修復(fù)證券”，以防范CCS項目隱含的泄露風險，為封存場所的修復(fù)或污染預(yù)防提供必要的資金保障。

英國2007年宣布啟動的FCCS企業(yè)競標示范計劃在發(fā)達國家中是獨樹一幟的。該計劃旨在選擇符合資助條件的能源企業(yè)，資助其實施CCS全程示范。在融資方面，英國依據(jù)《走向CCS》這一草案，選擇有資格享受信貸的項目，對其提供信貸支持。

3.2.3 信息披露

信息公開與公眾支持也是碳捕捉、封存項目大規(guī)模商業(yè)化很重要的一個方面。

澳大利亞制定的《溫室氣體地質(zhì)封存法》針對陸上碳捕捉與封存制定了一個新的許可制度，即CO2封存地點的勘探許可證、CO2封存和監(jiān)管的許可證和CO2封存的租賃合同。例如在申請封存和監(jiān)管許可證時，需要向監(jiān)管機構(gòu)提交CO2的封存和監(jiān)管的書面報告，公布相關(guān)信息。

美國在2010年制定的《美國安全碳存儲技術(shù)行動條例》中，要求對CO2封存設(shè)施實施監(jiān)控且及時匯報相關(guān)數(shù)據(jù)。在英國，《2010年能源法》制定了向公眾披露CCS相關(guān)信息的條款，要求英國政府必須定期公布碳捕捉與碳封存項目的的實施進展情況。

3.2.4 電力銷售政策、政府采購

電力銷售政策是相當多世界主要能源生產(chǎn)、消費國CCS技術(shù)推進中的一大缺陷[15]。據(jù)此，美國制定了強制性電力銷售政策，以《清潔煤標準總則》在美國伊利諾伊州的應(yīng)用為例，該總則做出規(guī)定，電網(wǎng)必須確保一定比例電力是從應(yīng)用CCS技術(shù)的電廠購買。

在英國，為了確保CCS能夠得以實施，《電力法》第36條將CCS作為政府采購的一個重要對象，以支持碳捕捉與封存技術(shù)研發(fā)和大規(guī)模商業(yè)化。

4 結(jié)語

綜上，本文從CCS技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，并從政策工具視角對CCS驅(qū)動政策進行了分析，發(fā)現(xiàn)在環(huán)境型政策工具(如競爭性市場機制、稅收、融資、信息披露等)以及需求型政策工具(如政府采購、電力銷售政策)制定方面我國尚缺乏相應(yīng)機制；在資金支持方面，我國與發(fā)達國家相比尚有差距，因此，在一定程度上我們應(yīng)該借鑒發(fā)達國家針對CCS的政策實踐，具體如下：

(1) 為CCS技術(shù)制定相應(yīng)的法律法規(guī)，明確各方責任，規(guī)范各環(huán)節(jié)，使各環(huán)節(jié)都能做到有法可依，促進該技術(shù)研發(fā)與商業(yè)化。CCS技術(shù)是一項涉及多領(lǐng)域的技術(shù)，然而在政策立法方面，我國僅在節(jié)能減排、清潔能源等領(lǐng)域提及該技術(shù)，并未有專門的CCS立法。國外發(fā)達能源國家現(xiàn)有的法律框架可以為我國制定相關(guān)法律提供一定參考。

(2) 資金投入方面，主要體現(xiàn)在政府直接專項資金支持及政府在CCS相關(guān)企業(yè)銷售渠道上的扶持。建議政府在資金額度，資助對象，資助環(huán)節(jié)等方面進行更為嚴格的規(guī)定，充分發(fā)揮其牽頭作用，同時也可以借鑒發(fā)達國家(如英、美兩國)采用的政府采購、電力銷售政策等機制，擴大資金來源，為CCS技術(shù)大規(guī)模商業(yè)化提供資金支持。

(3) 在環(huán)境型政策方面，可以對CCS相關(guān)企業(yè)提供稅收優(yōu)惠，比如對CCS相關(guān)設(shè)備免稅退稅、在CCS重要環(huán)節(jié)進行稅收減免等；其次，采取措施拓寬其融資渠道，比如成立CCS信托基金、“低碳基金會”、“碳基金”等，吸收社會化資金，形成以政府為主導(dǎo)，社會化資金跟進的融資形勢；再次，可以針對CCS技術(shù)創(chuàng)新設(shè)置一定的獎勵制度(如美國)，提高相關(guān)人員對該項目進行研發(fā)、推廣的熱情。

(4) 在信息披露方面，鑒于目前大多數(shù)公眾對碳捕捉與碳封存(CCS)不太了解，對CCS項目的潛在風險(如對環(huán)境、人體健康的影響)尚有質(zhì)疑，對此政府應(yīng)將準入程序透明化，制定明確的許可證制度，明晰各方監(jiān)管責任。同時，不能弱化潛在的風險，要主動向公眾公布CCS相應(yīng)的風險信息，從而構(gòu)建公眾認知和公眾支持體系。

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CCS technology development status and driving policies in China, the United States, Britain, and Australia

Shi Lisha, Chen Hong

(Innovation Research Centre of the University of North ,Taiyuan 030051, China)

in this paper , we described carbon capture storage (CCS) technology development status in China, the United States, Britain, and Australia, then analyzed driving policies from the perspective of the policy tools and concluded that China was in lack of corresponding mechanism in environmental policy tools (the market mechanism, financing policy, tax incentives, information disclosure) and demand-type policy tools (electricity sales policy, government procurement) . And in terms of financial support, China had a gap when compared with the developed countries. Accordingly, we proposed corresponding policy recommendations in order to promote the healthy development of CCS technology in China and be able to response more effectively to the climate issues.

CCS technology; development status; driving policy

* 山西省科技基金項目(2014042002-02)

2015-04-28； 2014-05-10修回

史利沙，女，1989年生，碩士研究生，研究方向：投資項目評價與財務(wù)管理。E-mail: 1296603009@qq.com

陳紅，1972年生，博士，教授，研究方向：知識管理，技術(shù)管理，區(qū)域創(chuàng)新管理，創(chuàng)新政策研究。E-mail:358913210@qq.com

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