冰川融化、火山肆虐、严峻干旱、全球变暖，终其原因有大规模砍伐森林、化石燃料燃烧等导致二氧化碳、甲烷和一氧化二氮等温室气体的排放。为了人类的健康与未来，减少这些气体的排放刻不容缓，但是人类需要发展，不可能完全摒弃化石能源，那么怎样减少二氧化碳的大量排放呢？二氧化碳捕集利用及封存技术就可以有效的解决这个问题。

    二氧化碳捕集利用及封存（CCUS）技术是将工业生产，能源活动或大气中的二氧化碳收集并提纯，直接加以利用或封存，来实现减少碳排放的目的。这项技术不仅仅是单纯的将二氧化碳进行存储，而是将其资源化，实现循环利用，并能创造一定的经济效益。

二氧化碳捕集利用及封存技术体系示意图

    哪些方法可以实现二氧化碳捕集呢？

    对于化石燃烧产生的二氧化碳，捕集技术主要有三种：燃烧前捕集技术，燃烧后捕集技术和富氧燃烧技术，其主要工艺流程如下图所示。

    燃烧前捕集技术是在化石燃料燃烧之前就将二氧化碳分离出来，与水蒸气在一定条件下反应生成水煤气加以利用，目前主要应用于整体煤气化联合循环。

    燃烧后捕集技术是捕集在化石燃料燃烧后的烟气中的二氧化碳，并对其进行净化、压缩，常用的二氧化碳分离方法是化学吸收法，适用于燃烧后烟气中二氧化碳压力低的情况。

    富氧燃烧技术是采用纯氧代替空气供于化石燃料燃烧过程，可产生纯度较高的二氧化碳，直接进行储存。

    捕集下来的二氧化碳怎么处理？

    二氧化碳捕集后，如何来处理呢？这里有两种方法：一种是变废为宝，将捕集下来的二氧化碳再利用，另外一种是埋存起来。

    二氧化碳可以注入到油井，用于加强石油开采率和煤层气开采。加强石油开采率是指将二氧化碳通入到石油储层中，带走岩石中留存的、难以开采的石油，以此来提高石油开采率。二氧化碳用于煤层气开采则是将二氧化碳通入煤层，置换煤层气空间，煤层气通过扩散和迁移作用产出。

    又或，捕集下来的二氧化碳还可以经过处理，作为食品行业或其他工业产品和化学制品的原料，或者成为藻类合成生物柴油的原料等，如用于食品行业的碳酸饮料充气。与钙或镁反应后生成化学性质稳定的碳酸盐，生成的碳酸盐可用于生产石膏板，石灰石等建材产品。还可以转化成为甲烷，乙烷，乙烯，醇类等化学物质，或者生成液体合成燃料用于车辆，航空领域。

    此外，二氧化碳作为藻类光合作用产生生物燃料的原料之一，可用于微藻制油。藻类生物柴油制备的工艺流程如下图所示。

    但是捕集太多二氧化碳，用不完怎么办？那就需要用到封存技术把它封存起来。

    二氧化碳封存是将工程技术手段收集的二氧化碳储存在地质构造中，实现与大气的长期隔绝。二氧化碳封存形式主要有地质封存和海底封存两种。

    地质封存是将超临界的二氧化碳存储在地质孔隙中，常见的形式包括深部咸水层储存，不可开采煤层储存和油气层储存等。

    海洋封存二氧化碳的潜在容量远大于化石燃料的容量。海底封存二氧化碳是将气态二氧化碳加压成为液态，液态二氧化碳的高密度使其下沉，同时二氧化碳和水反应生成二氧化碳水合物阻碍其上升，使得液态二氧化碳可以稳定，安全的封存在海底。

    总之，二氧化碳捕集利用及封存技术是实现我国“碳达峰、碳中和”目标的重要举措，山蓝环境的核心技术——双碳治理，也紧跟着时代的发展顺势而为，也在为国家“双碳”目标贡献一份力量。目前这项技术逐渐成熟，因此需要政策支持和加大资金、人才投入才是推动二氧化碳捕集利用及封存技术发展的首要举措。

    本文部分内容来自互联网，侵删！