问题: 在“双碳”目标推动下,我国降碳行动不断深入;然而,由于产业结构偏重、能源消费总量大等因素,二氧化碳排放总量仍居高不下。要实现更大规模减排,除了提升能效和优化能源结构外,还需对难以避免的排放进行捕集、利用与封存(CCUS)。目前,CCUS产业化的关键瓶颈之一是如何实现二氧化碳跨区域、长距离、低成本且可持续的输送。若运输体系无法满足需求,捕集端与利用封存端就难以形成稳定匹配,产业链发展将受到制约。 原因: 从工程角度看,高压输送二氧化碳对管材适配性、密封防腐、压力控制、站场工艺以及泄漏监测与应急处置等提出了更高要求。与油气管道不同,二氧化碳介质特性复杂,且常含有微量杂质,若评估不足或改造不到位,可能带来运行风险和经济性挑战。此外,新建专用二氧化碳管网投资大、周期长、审批环节多,短期内难以大规模铺开。因此,如何以更低成本和更快速度形成输送能力,成为推动CCUS规模化的现实课题。利用停输或富余的长输管道资源进行改造(即“改输”),被视为破解运输瓶颈的重要路径。 影响: 此次河南濮阳的现场试验很重要——首次将“可行性”从理论研究推进到工程验证阶段。试验利用停输管道,通过适应性评价和安全改造,成功将二氧化碳经21公里停输管道及6公里新建高压柔性复合管输送至中原油田用于驱油封存,完成了输油管道改输二氧化碳的全流程验证。这不仅证明了改造方案和运行控制的可操作性,还为后续存量管道的分场景改造提供了技术参考和管理样板。更重要的是,此类示范工程有助于形成可复制的标准化路径,增强行业对长距离二氧化碳输送安全性和经济性的信心,从而推动捕集端投资与封存端扩容。 对策: 为推进规模化应用,需将工程经验转化为体系能力: 1. 坚持“先评价、后改造、再运行”的技术路线,围绕介质成分、工况条件、管材质量、站场设备及泄漏监测等开展全链条安全评估,确保改输决策科学可靠; 2. 完善标准规范与工程指南,明确不同管径、服役年限和环境条件下的改造边界条件,降低项目复制成本; 3. 加强运输与油田驱油封存、盐穴封存等场景的协同规划,通过“捕集—运输—利用/封存”一体化布局提升系统利用率; 4. 探索商业机制与政策工具创新,鼓励上下游签订长期供需协议,形成稳定收益预期。 前景: 随着钢铁、水泥等高排放行业进入深度减排阶段,CCUS将成为实现中长期目标的重要补充路径。而二氧化碳运输网络的成熟度决定了CCUS能否从单点示范走向区域协作。此次试验为利用存量管网构建输送通道提供了可行方案,未来可在具备条件的地区形成“点—线—网”示范布局:以重点排放源为“点”、改输管道为“线”、封存场景为“面”,逐步扩大覆盖范围。若能继续验证复杂地形、长距离输送等技术难题并完善监管体系,我国二氧化碳长距离运输能力将加速形成,为能源绿色转型开辟新空间。
从渤海湾的试验场到未来的能源动脉网,“绿色重生”的管道实践展现了系统思维在碳中和进程中的关键作用。传统基础设施被赋予减碳新使命,既说明了我国“先立后破”的转型智慧,也体现了将气候挑战转化为发展机遇的战略定力。随着创新要素向绿色科技集聚,一个更具韧性的低碳能源体系正在加速构建。(完)