碳匯林訊 8月21日,英國政府科學辦公室發布了《凈零技術展望》報告,對該國關鍵排放行業到2050年實現凈零排放所需的技術組合進行了“最佳估計”。
這份報告涵蓋了工業、供熱與建筑、農業/土地利用/廢棄物、電力、交通運輸五大行業領域(包含18個子行業),并確定了實現“凈零目標”所需的研究、開發和示范(RD&D)。
1、報告背景與戰略意義
英國已經在法律上承諾到2050年實現凈零排放。此次發布的《凈零技術展望》是英國政府實現這一目標的具體技術路線圖,以2021年10月發布的《凈零戰略》為基礎。
報告指出,包括鋼鐵、水泥、化工等在內的基礎工業及食品飲料行業對英國具有重要戰略意義,這些行業不僅支撐其經濟增長,還關乎其國家安全。
2、五大行業與18個子領域
《展望報告》將英國經濟分為五大行業領域,進一步細分為18個子行業。
工業領域包括鋼鐵、水泥、化工、玻璃陶瓷、食品飲料;交通領域包含陸運、海運和航空;供熱與建筑領域涵蓋供暖與制冷、能效及建筑設計。
農業、土地利用及廢棄物領域包括農業、土地利用及基于自然的解決方案、廢棄物;電力領域則包含波動性可再生能源、穩定清潔電力、可調度清潔電力、儲能與系統靈活性、輸配電。
3、鋼鐵行業的三大解決方案
針對碳排放量較高的鋼鐵行業,《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,實現高溫加熱(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、電化學煉鐵工藝(如電解沉積法、熔融氧化物電解法)。
其次是提升廢鋼產量并實現降碳。這包括在使用可再生能源供電的電弧爐中回收廢鋼、采用先進分選技術提升廢鋼供應質量。
第三是提升能源與資源利用效率,主要聚焦改進廢熱回收工藝。這些技術組合將為英國鋼鐵行業提供明確的脫碳路徑。
4、跨領域解決方案
《展望》還探討了可以在五大行業領域均發揮作用的“三大跨領域解決方案”:氫能、生物質,以及溫室氣體清除(GGR)與碳捕集、利用和封存(CCUS)。
氫能的主要應用場景包括化工領域(作為原料和還原劑)、難以電氣化領域的替代燃料(航運用氨和甲醇、航空用電子燃料)、特別難電氣化的工業過程高溫供熱、長時間儲能(作為一種低碳可調度能源)。
生物質涵蓋林業、農業和廢棄物產生的多種原料,可直接作為燃料使用,結合碳捕集技術可實現負排放,或作為化工過程原料。
報告明確指出,英國農業、交通運輸業、重工業和廢棄物管理等領域預計到2050年仍無法完全實現碳中和。因此,在大多數合理的降碳路徑中,直接空氣捕集與點源碳捕集、利用和封存技術對這些行業實現碳中和目標至關重要。
根據英國政府的《凈零戰略》,到2030年將撬動900億英鎊私人投資,創造44萬個綠色產業崗位。具體到各部門,電力部門到2024年創造5.9萬個工作崗位,到2030年創造12萬個工作崗位;工業領域到2030年支持5.4萬個工作崗位;燃料供應方面到2030年支持1萬個工作崗位。
英國計劃到2025年建立兩個碳捕集產業群聚區,到2030年部署4個CCUS工業集群,每年捕集2000-3000萬噸CO₂。英國擁有歐洲最大的潛在二氧化碳儲存能力,使其成為碳捕捉及封存技術最具吸引力的商業環境之一。
這條路注定漫長,但正如英國政府所預期,到2030年凈零轉型將撬動900億英鎊私人投資并創造44萬個綠色崗位,清潔經濟本身正在成為國家發展的新引擎。
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