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碳捕獲和碳儲存技術下閥門的新發展

在「雙碳」策略的推動下,許多產業已經形成了較為清晰的節能減排路徑。實現碳中和離不開碳捕獲、利用與封存(CCUS)技術的應用。 CCUS技術的具體應用包括碳捕獲、碳利用與封存等。這一系列技術應用自然涉及閥門匹配。從相關產業和應用的角度來看,其未來的發展前景值得我們關注。閥門行業。

1.碳捕集、利用與封存(CCUS)概念及產業鏈

A.CCUS概念
CCUS(碳捕獲、利用與封存)對許多人來說可能比較陌生。因此,在了解CCUS對閥門產業的影響之前,讓我們先一起來了解CCUS。 CCUS是碳捕獲、利用與封存(Carbon Capture, Utilization and Storage)的縮寫。

B.CCUS產業鏈。
整個碳捕集、利用與封存(CCUS)產業鏈主要由五個環節組成:排放源、捕集、運輸、利用與封存、產品。其中,捕集、運輸、利用與封存這三個環節與閥門產業密切相關。

2. 碳捕獲、利用與封存(CCUS)對…的影響閥門產業
在碳中和的驅動下,閥門產業下游的石油化學、火力發電、鋼鐵、水泥、印刷等產業的碳捕獲與碳封存技術應用將逐步增加,並呈現不同的特性。產業效益將逐步釋放,我們必須密切注意相關發展動態。以下五個產業對閥門的需求將顯著成長。

A. 石油化工產業的需求首先凸顯出來
據估計,我國2030年石化產業減量需求約5,000萬噸,並將在2040年前逐步降至零。由於石化和化學工業是二氧化碳利用的主要領域,且碳捕集能耗低、投資成本和運作維護成本低,因此碳捕集利用與封存(CCUS)技術在該領域率先推廣。 2021年,中石化將啟動中國首個百萬噸級碳捕集利用與封存計畫-齊魯石化勝利油田碳捕集利用與封存計畫建設。工程完成後,將成為中國最大的碳捕集利用與封存全產業鏈示範基地。中石化提供的數據顯示,2020年中石化碳捕集量已達約130萬噸,其中30萬噸用於油田驅油,在提高原油採收率和減少碳排放方面取得了良好效果。

B. 對火力發電產業的需求將會增加
從目前情況來看,電力產業,尤其是火力產業對閥門的需求量並不大,但在「雙碳」策略的壓力下,燃煤電廠的碳中和任務日益艱鉅。根據相關機構預測,到2050年,我國電力需求預計將成長至12-15兆千瓦時,需要透過碳捕獲、利用與封存(CCUS)技術減少4,300億-16.4億噸二氧化碳排放,才能實現電力系統淨零排放。如果燃煤電廠安裝CCUS技術,可以捕獲90%的碳排放,使其成為低碳發電技術。 CCUS技術的應用是實現電力系統彈性的主要技術手段。在這種情況下,CCUS技術的安裝將顯著增加對閥門的需求,電力市場,尤其是火力發電市場對閥門的需求將呈現新的成長態勢,值得閥門行業企業關注。

C. 鋼鐵和冶金業的需求將會成長
據估計,到2030年,鋼鐵業的減排需求將達到每年2億至5億噸。值得注意的是,除了在鋼鐵業中利用和儲存二氧化碳外,二氧化碳還可以直接用於煉鋼過程。充分利用這些技術可以減少5%至10%的排放。從這個角度來看,鋼鐵業對相關閥門的需求將會發生新的變化,並呈現顯著的成長趨勢。

D. 水泥產業需求將大幅成長
據估計,到2030年,減量需求將達到每年1億噸至1.52億噸,到2060年,減量需求將達到每年1.9億噸至2.1億噸。水泥產業石灰石分解產生的二氧化碳約佔總排放量的60%,因此,碳捕獲、利用與封存(CCUS)是水泥產業脫碳的必要手段。

E.氫能產業需求將廣泛應用
從天然氣中的甲烷中提取藍氫需要使用大量的閥門,因為能量是從二氧化碳生產過程中捕獲的,碳捕獲和儲存(CCS)是必要的,而且輸送和儲存也需要使用大量的閥門。

3. 對閥門產業的建議
CCUS(碳捕集、利用與封存)技術具有廣闊的發展空間。儘管面臨諸多挑戰,但長期來看,CCUS的發展前景毋庸置疑。閥門行業應對此保持清晰的認識並做好充分的心理準備。建議閥門產業積極部署CCUS相關領域。

A. 積極參與碳捕集、利用與封存(CCUS)示範計畫。對於正在中國實施的CCUS項目,閥門行業企業必須在技術和產品研發方面積極參與項目實施,總結參與項目實施過程中的經驗,並為後續的大規模量產和閥門配套做好充分準備,包括技術、人才和產品儲備。

B. 聚焦當前CCUS重點產業佈局。重點關注我國碳捕集技術應用最廣泛的煤電行業和地質封存技術集中應用的石油行業,部署CCUS項目閥門,並重點在這些行業所在的區域部署閥門,例如鄂爾多斯盆地和準噶爾-吐哈盆地等重要的煤炭產區。同時,在渤海灣盆地和珠江口盆地等重要的油氣產區,已與相關企業建立了緊密的合作關係,以把握發展機會。

C. 為CCUS專案閥門的技術和產品研發提供一定的資金支持。為了在未來CCUS專案閥門領域佔據領先地位,建議產業企業預留一定資金用於研發,並在技術研發方面為CCUS專案提供支持,從而為CCUS產業佈局創造良好的環境。

簡而言之,對於碳捕獲、利用與封存(CCUS)產業而言,建議如下:閥門充分理解「雙碳」戰略下產業發生的新變化以及隨之而來的新發展機遇,與時俱進,實現產業新發展!

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發佈時間:2022年5月26日