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摘　要　碳减排技术是目前减排温室气体、适应气候变化、实现低碳经济转型的最有效、最重要的途径。英国碳减排技术处于世界领先地位。本文结合“中英碳减排技术信息咨询”项目 , 综述英国碳减排的最新进展 , 为国内煤炭、电力、钢铁等领域的碳减排提供借鉴和参考。
     1 　背景2006 年原英国贸工部(现改组为英国商业、企业和改革部)制定了新的 “二氧化碳减排技术计划” ,替代之前的 “清洁化石燃料计划”,以确保英国在这一技术领域的研发与商业化的领先地位。碳减排技术计划是一个集研发论证、技术转让以及国际合作于一体的合作实施计划。碳减排技术对于减少化石能源使用过程中产生的 CO2 排放有重要意义。近年来 , 中国经济的快速增长对能源需求日益增加 , 而中国又是一个易受气候变化影响的发展中国家 , 对能源安全的密切关注和对气候变化的深切体会使得 CO2 等温室气体的减排日益成为社会共识。中国在洁净煤技术发展以及其他低碳技术领域的研发和利用必将成为全球的焦点。原英国贸工部与中国政府共同签订了合作研发和促进低碳技术发展的谅解备忘录。AEA 技术公司代表原英国贸工部负责管理 CO2 减排技术计划。2005 - 2006 年度及 2006 - 2007 年度煤炭信息研究院连续两年承担了“中英碳减排技术信息咨询”项目 , 实施了该计划重要出版物的翻译和出版发行工作。通过项目的实施 , 为中国一些大型的煤炭、电力、化工、石油、地质勘探等企业提供了煤层气定向钻孔、低NOx 燃烧技术、电厂脱硫脱硝、用 CO2 提高石油采收率等碳减排技术的信息咨询 , 帮助企业解决生产中存在的一些问题 , 拓展了融资渠道和国际合作机会。本文结合“中英碳减排技术信息咨询”项目 , 综述了英国碳减排技术的最新进展 , 为国内煤炭、电力、钢铁等领域的碳减排提供借鉴和参考。
    2 　英国碳减排技术现状为迎接低碳经济的到来 , 英国政府制定了雄心勃勃的碳减排计划。如 , 到 2020 年实现 26 %到32 %的碳减排目标 , 并且若其他国家提高减排目标 , 英国将跟进以实现更多减排; 到 2050 年实现在 1990 年基础上的 60 %的碳减排目标; 到 2020年 , 可再生能源消费比例达到 20 %。为实现这些目标 , 英国政府大力支持碳减排技术的发展。根据其能源消费结构的特点 , 英国的碳减排技术主要包括: CO2 捕集与封存 (CCS) 、提高能源效率和生物质共燃技术等三个方面。
     2.1 　CO2 捕集与封存CO2 的捕集与储存是缓解气候变化的一项重要措施, 具有广阔的发展前景 , 英国政府将其作为“碳减排技术战略”的重中之中 , 增加投资, 鼓励发展。
    2.1.1 　CO2 地质封存的特性评估模型CO2 捕集与封存是碳减排技术的重要组成部分 , 也是解决传统化石燃料温室气体排放的最彻底手段 , 它直接将排放的 CO2 气体储存于油田、煤田和盐水层。这项新的减排技术备受人们关注 , 一方面它具有很好的发展前景 , 可以有效应对气候变化的挑战 , 但另一方面它还有很多不确定性 , 特别是地质封存的风险。英本文出自www.51lunwen.org，在代写英语毕业论文与留学生论文方面具有丰富的经验！如果需要原创英语论文，英文论文请联系 QQ：949925041国地质调查局开展了 CO2 地质封存特性评估研究, 并承担了 CO2GeoNet 在环境影响方面的一项重要工作 , 即调查生态系统对于 CO2 地质封存的反应 , 该项工作为期 2 年 , 于 2005 年 5 月启动。它将为利益相关方提供一个全面完整的实地调查工具, 以便评估 CO2 的地质封存对地下、陆地及海洋生态系统带来的潜在长期风险。CO2GeoNet 是一个欧盟第六期框架技术资助的CO2 地质封存监测网络 , 它将欧洲有关的重要研究机构联合起来 , 形成一个长期互补的伙伴关系 ,以便将 CO2 地质封存作为未来减少温室气体排放的一项重要选择。在此网络下 , 昆德萨公司(Quintessa) 开发了一个 CO2 地质封存的 QPAC -CO2 模型 , 并在意大利的Latera 地区进行了实验。通过对 CO2 排放口周围植被的调查 , 发现植物的应激反应与 CO2 的排放量之间存在着明显的相关性。这次试验将为建立 CO2 地质封存系统长期演变模型的完整方法提供了重要尝试。埋存的 CO2 从封存地点释放出来 , 将造成潜在的环境影响 , 但评估地质封存长期特性和安全性的方法还在开发的早期阶段 , 英国在这方面的工作为我们未来 CO2 的地质封存提供了有益的参考和借鉴。
     2.1.2 　粉煤电厂 CO2 捕集的优化对现有火电厂进行 CO2 捕集技术改造和对新建电厂给予 CO2 捕集预留配置更具市场前景。如果这项技术在粉煤电厂得到广泛应用 , 那么采用CO2 捕集与地质封存技术对缓解气候变化将具有明显的战略意义。本项目由原英国贸工部和英国煤炭利用研究协会 (BCURA) 出资 , 伦敦帝国学院能源技术及可持续发展小组和机械工程系承担 , 目的是对粉煤电厂燃烧后排放的 CO2 进行捕集和综合评估, 以获得更优化的捕集装置方案。所谓燃烧后捕集就是从电厂的烟气中捕集 CO2 , 目前主要利用的是胺溶剂与 CO2 发生可逆反应 , 实现 CO2 在低温下吸附 ,在高温下解吸 , 并循环利用热能。本项目利用 Mat hcad 和 IPSEWpro 对标准粉煤电厂的 CO2 捕集装置进行研究和分析 , 得出了重要的研究成果。通过本项目的实施 , 开发出了标准粉煤电厂 CO2 捕集预留装置 , 使低位热值降低了 8～9 个百分点。根据预测 , 吸附容器的资金成本将大幅降低 , 参照燃烧后捕集 CO2 装置的新粉煤电厂的发电成本高于整体煤气化联合循环( IGCC) 电厂 , 即使采用目前的燃烧后捕集技术 ,适当改造装置 , 也将比整体煤气化联合循环电厂更有竞争力。本项目提出了新的改造方案、捕集燃烧后 CO2 的优化战略和新建粉煤电厂的“捕集预留”概念。项目的成果被国际能源署和政府间气候变化专门委员会 ( IPCC) 采用。未来 , 英国政府还将加大投入 , 对配备燃烧后捕集 CO2 装置的电厂的运行进行更详细的评估 ,考虑采用新溶剂配制、吸收器系统设计和电厂共同优化 , 以实现 CO2 捕集系统性能的进一步优化。
     2.2 　提高能源效率
     2.2.1 　先进燃煤电厂的优化方案提高电厂的运行效率 , 从而提高能源利用效率 , 是目前碳减排技术最广泛采用的技术途径。英国在这方面具有丰富的经验 , 其中先进燃煤电厂的优化项目就是一个例子。该项目由原英国贸工部 (DTI) 、美国能源部(DOE) 和美国电力研究院 ( EPRI) 资助 , 由德国公用事业公司英国分部 ( E1ON U K Plc) 和美国南方公司 (Sout hern Company Services , Inc. ) 承英国碳减排技术的发展担 , 并在南方公司所属的 Hammond电站进行了示范。该项目的目标是开发一种在线软件工具以控制电厂的局部优化程序包的运行 , 最终使整个电厂得到优化。在本项目中 , 实现了热效率软件包、锅炉烟气侧优化 ( GNOCIS) 、锅炉蒸汽侧优化、静电除尘器优化和智能吹灰系统 ( ISBS) 优化的整体优化。实现了燃煤电厂烟气成分的分析 , 并开发了燃煤电厂智能吹灰系统 , 使得模糊逻辑系统利用电厂的已有数据, 就可给出使用吹灰器的建议信息。为了解决不同优化程序之间潜在的冲突 , 开发了稳定的机组整体优化程序算法 , 并降低了成本。区分不同优化程序目标的优先次序或为进一步约束单独的优化程序添加规则 , 可降低优化器之间潜在的冲突。未来 , 这些机组整体优化软件将在英国燃煤电厂进行示范测试 , 典型的示范项目包括三个独立的优化软件: 减排 — — — 采用 GNOCIS 系统减排氮氧