碳捕集 昂贵的第一步
“原理工艺都弄明白了吗？”刘诚问。众人齐摇头。
刘诚笑了：“那我再讲一遍。”每个月总有那么几天，刘诚都要不断重复这套技术工艺。
作为华能北京热电厂的工程师，他这时候的任务就是解说：向慕名而来的参观者，解说厂里这套著名的二氧化碳捕集装置。
2007年8月，华能北京热电厂铲掉厂里的150平米绿化带，投资2100万元、耗时八个月建起全国第一个碳捕集技术的示范项目。
以煤炭为原料的发电厂，会产生大量污染环境的烟气。只有经过脱硝、电气除尘、脱硫等污染物处理工序才允许向大气中排放，但被排放出去的烟气中12%是二氧化碳。
现在，这些二氧化碳将在碳捕集装置的帮助下，作一趟前所未有的奇妙旅行。
从煤电厂到可乐瓶
“请先看这边。”刘诚手指东方。
那里有两座塔，高28米，宽1.5米，在塔壮管粗的电厂里显得很瘦小，但却是整个工厂里最先进的设备之一。
右边的名叫“吸收塔”，负责从烟气中吸收二氧化碳。
通往排放烟塔的管道上开了条岔路，强劲的吸风机将电厂烟气总量的千分之一送往瘦长的吸收塔。
“在吸收塔里，一种名叫MEA的特制溶液会从塔顶部喷洒下来，与烟气充分接触。”刘诚很懂技术，但如果参观者不太熟悉化工行业，他就尽量讲得浅显些。
MEA溶液与烟气中的二氧化碳发生化学反应，生成氨基甲酸盐，停留在吸收塔中。但只有85%的二氧化碳能幸运地留下，还有15%仍旧跟随余下的烟气被直接排放了。
紧接着，新生成的氨基甲酸盐就被泵打入旁边的塔——再生塔。
这座塔外形修长，外冷内热，是发生化学反应的理想场所。塔内部110摄氏度的高温，目的是让氨基甲酸盐还原成MEA溶液和二氧化碳。
再生塔上方有一根管道直通他处，刘诚让众人随着他的手望去：“二氧化碳就聚集在那里，顺着管道被送入精制系统。”
以上便是“捕集系统”的全过程，是碳捕集装置中的精髓，也是技术难点。
每天，12吨左右二氧化碳被分离出来，经过200米长的特制管道被送至第二阶段的处理系统——精制系统。
“从再生塔出来的二氧化碳，可以供工业使用了，但对于医药和食品行业来说还不够纯，所以需要精制。”刘诚把众人带到离塔十米的另一组设备前。
与之前的捕集系统的先进工艺相比，精制系统的工艺比较古老。
“在中国已经有二三十年的历史了，”刘诚解释，“只是以前都运用在化工行业，这次是用在燃煤电厂。”
在这里，纯度已达93%的工业级二氧化碳再经过加压、冷却、除湿、脱硫等多道化学工序，升级为纯度达99.99%的食品级二氧化碳，再通过冷凝器变身液体，最后被注入专门的储藏罐。
储藏罐矮且壮，容量不大，能装50个立方米的液态二氧化碳。但通常情况下，罐子都装不满，因为中间商的需求旺盛。
每隔一天，一辆特制的运输罐车便开进厂里，把20多吨的液态二氧化碳装走，批发给中间商。中间商以500元/吨的价格买入，再卖给有需要的企业，比如说碳酸饮料公司。
如果你手边有罐可口可乐，不妨拿起来看看生产地址。
如果是北京工厂，那巧得很，可乐里的二氧化碳，就是这家燃煤电厂捕集的。而其他地区生产的可乐，仍是向传统的生产商——化工企业购买二氧化碳的。
这套碳捕集装置的成本究竟是多少？
“投入总共2100万，从设计、施工到运营。目前，运营成本与收益基本持平。”蔡洪旺答得很快。
这是全国第一套燃煤电厂二氧化碳产业链，尚处示范阶段，每年捕集量只有3000吨，并且投资甚高。
“当然，它刚起步，前途未卜。”一位清华大学低碳实验室的教授也挤在参观的人群中，她专门研究技术与社会的关系。
在从电厂返回的途中，这位教授继续感叹：“但它代表了必然的方向——肆意排放的时代结束了，人们必须将二氧化碳搜集起来，给它找个对气候无害的新归宿。”
只捕集、尚无封存
“全国已建成三个这样的碳捕集示范项目。”刘诚对记者说。
其中两个都隶属于国内最大电力企业——华能集团。2008年，华能北京热电厂成功投运，激励华能集团进行更大的尝试。
2009年，华能集团给旗下上海石洞口第二热电厂加装了碳捕集装置，年捕集量达到了12万吨。
第三套碳捕集装置则在重庆合川双槐电厂，建成于2010年初。它采用相似的捕集技术，一年可捕集一万吨二氧化碳，主要供给工业企业制作干冰。其投资方是另一家中国能源巨头——中电投集团。
对有实力的企业来说，这样的项目只代表着起步。
华能集团正在天津建设一家新电厂，它采用的碳捕集技术，能在煤炭燃烧前就将二氧化碳分离搜集起来，效率比燃烧后捕集高，但成本也更为昂贵。
根据记者搜集的信息，中电投、大唐、华电、国电都拥有这座新电厂的股份。同时，中电投、大唐也分别筹备着自己的新技术电厂。
“在引入碳捕集技术时，中国龙头企业有一股强烈的意愿，希望能成为行业的领袖。”气候组织（中国区）项目经理尹乐对记者总结，她长期观察碳捕集技术在中国的发展应用。
但她同时分析，这些中国企业在示范碳捕集技术时，有一个共同点——碳捕集之后他们选择了利用，而不是封存。这与国外碳捕集示范项目的做法差别很大。
实际上，碳捕集只是一整套解决燃煤电厂二氧化碳排放技术的第一步，将搜集的二氧化碳送往何处，才是问题能否解决的关键。这一整套技术被称作“碳捕集与封存”（CCS，carbon capture and storage）。
将二氧化碳注入废弃油田，既可以减少大气中的二氧化碳绝对量，也可以增加油田的采收率。如果能确保二氧化碳的安全不泄漏，可以算作目前最理想的模式，也是欧美企业最认可的处理方法。
但在中国，这一领域的示范项目尚未起步。无论是北京项目、上海项目，还是重庆项目，二氧化碳都作为最终产品进入了流通领域。而在建的具备碳捕集技术的新电厂，搜集到的二氧化碳短期内也不没有进行封存。
一位中电投内部人士透露，中电投在廊坊建设的电厂能进行碳捕集，尽管装配了运输管道，但投产初期是不会考虑注入油田的。
“如果只捕集不封存，便违背了CCS技术的初衷。”尹乐说。只有完成封存才算是减少了大气中的二氧化碳含量，否则只是换个方式把二氧化碳排入了大气。
成本难题依然
中国企业想采取更为彻底的CCS技术，需跨过不少障碍。
首先是技术的成熟度。在美国，将碳注入油田封存的技术并非新生事物，30年前便在化工行业有所运用。
但在中国，一切都只是开始。目前，只有中石油一家企业在进行二氧化碳注入油田的技术试验，并且仍停留在实验室阶段。
更重要的是，高成本成为继续发展的障碍。
华能坦言，他们正与中石油洽谈合作，希望能将捕集后的二氧化碳送往中石油的废弃油田封存。但有知情人士向记者透露，由于出现了难以调和的障碍，双方的谈判目前已陷入僵局。
根据记者的进一步了解，“无法调和的障碍”指的便是合作中的利益问题。碳捕集是项成本昂贵的技术。国际能源机构估算，采用CCS与不采用CCS的燃煤电站相比，发电费用会增加50%。
尽管只是示范项目，但发电企业仍希望收回一定的成本，但对油田来说，既然已经拥有性价比更高的水蒸气驱油法，为何还要使用如此昂贵的二氧化碳来提高采收率？
“一种技术发展到一定阶段，就不仅仅是技术的问题了，需要更高力量的介入。”尹乐评价。
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