二氧化碳市場(chǎng)應(yīng)用潛力有待深挖

作為導(dǎo)致溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w，二氧化碳減排和合理利用已經(jīng)成為世界性課題。我國(guó)是全球二氧化碳排放第二大國(guó)，目前排放的二氧化碳約38億噸，而2005年被有效利用的二氧化碳只有85萬(wàn)噸。業(yè)內(nèi)人士指出，應(yīng)加大力度開(kāi)發(fā)二氧化碳潛在的巨大市場(chǎng)，并注重二氧化碳捕集、提純與回注技術(shù)的研發(fā)，以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用領(lǐng)域的實(shí)質(zhì)性拓展。

        在我國(guó)的二氧化碳消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，碳酸型飲料占70%，碳酸二甲酯與降解塑料加工占10%，二氧化碳保護(hù)焊占6%，超市食品保鮮占5%，煙絲膨化及其他占5%，油井注壓采油占4%。
 
        2005年全國(guó)碳酸型飲料產(chǎn)量近5000萬(wàn)噸，按平均每噸碳酸飲料需添加二氧化碳15千克計(jì)算，每年需要二氧化碳75萬(wàn)噸左右。但該行業(yè)目前正遭受果蔬飲料、純凈水、茶飲料、乳品飲料的沖擊，增長(zhǎng)速度已放慢。預(yù)計(jì)未來(lái)五年，碳酸飲料行業(yè)雖然仍是二氧化碳主要消費(fèi)領(lǐng)域，但所占比例將會(huì)明顯下降。

        用二氧化碳生產(chǎn)降解塑料和碳酸二甲酯技術(shù)，被譽(yù)為實(shí)現(xiàn)二氧化碳變廢為寶的“綠色化工科技”，這些技術(shù)目前已在我國(guó)獲得突破并實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。據(jù)預(yù)測(cè)，被譽(yù)為有機(jī)合成“新基石”的碳酸二甲酯今后每年的需求增長(zhǎng)將超過(guò)20%，到2020年我國(guó)的碳酸二甲酯產(chǎn)能將達(dá)400萬(wàn)噸。因此這一領(lǐng)域?qū)Χ趸嫉男枨髮?huì)大幅增長(zhǎng)，加上以二氧化碳為原料生產(chǎn)降解塑料技術(shù)的推廣應(yīng)用，預(yù)計(jì)這一領(lǐng)域最終消耗的二氧化碳將占消費(fèi)總量的20%以上。
 
        與手工電弧焊相比，二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊可提高工效1～2倍，節(jié)電50%，因而近幾年在汽車(chē)、造船、化工設(shè)備等大型制造業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。尤其是二氧化碳和氬氣混合氣體保護(hù)焊技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，不僅擴(kuò)大了二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的應(yīng)用范圍，而且克服了二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊熱量分散、焊點(diǎn)大、焊接處易變形等不足，這必將推動(dòng)該領(lǐng)域?qū)Χ趸夹枨蟮目焖僭鲩L(zhǎng)。預(yù)計(jì)需求量將由目前的3.5萬(wàn)噸左右增至6萬(wàn)～8萬(wàn)噸。
 
       與傳統(tǒng)的機(jī)械冷藏相比，二氧化碳冷凍保鮮不僅不會(huì)使食品失水、風(fēng)干、氣化，而且節(jié)能省電，尤其適用于大型食品保鮮和糧食的低溫干燥儲(chǔ)存。目前我國(guó)東南沿海一些大型超市或冷庫(kù)已開(kāi)始采用二氧化碳制冷保鮮，北方的市場(chǎng)也已啟動(dòng)。隨著電價(jià)的不斷上漲、大型超市的不斷增多，今后這一領(lǐng)域?qū)Χ趸嫉男枨髮?huì)激增，預(yù)計(jì)該領(lǐng)域消耗比例將會(huì)提升至10%。

       作為煙絲膨化劑，二氧化碳不僅可替代即將被禁用的氟利昂，還可提高煙絲質(zhì)量、節(jié)省煙絲5%左右。從近幾年一些煙草企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，每生產(chǎn)10萬(wàn)箱香煙約需二氧化碳300噸左右，照此推斷，一旦所有煙廠都采用二氧化碳作膨化劑，則該行業(yè)每年所需二氧化碳可達(dá)10萬(wàn)噸以上。

        二氧化碳最具開(kāi)發(fā)價(jià)值的應(yīng)用領(lǐng)域當(dāng)屬二氧化碳驅(qū)，主要包括：將二氧化碳注入油藏提高原油采收率，將二氧化碳注入原生及附近氣田增加氣體采收率，以及將二氧化碳注入煤田增加甲烷采收率。

        在二氧化碳提高原油采收率技術(shù)目前已被證明在水驅(qū)基礎(chǔ)上，仍可將原油采收率提高12%以上，但受地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜和油田近距離高純度二氧化碳缺乏等諸多因素的制約，我國(guó)二氧化碳驅(qū)油技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用起步較晚。近幾年，國(guó)內(nèi)的一些油田在這方面都做了積極的探索和嘗試，今年4月，中原油田利用其自產(chǎn)的高純二氧化碳進(jìn)行注壓采油，使采收率提高了15%，標(biāo)志著我國(guó)在這一領(lǐng)域的研究與應(yīng)用取得了實(shí)質(zhì)性突破。

       根據(jù)《中國(guó)陸上已開(kāi)發(fā)油田提高采收率第二次潛力評(píng)價(jià)及發(fā)展戰(zhàn)略研究》，在參與評(píng)價(jià)的101.36億噸常規(guī)稀油油田的儲(chǔ)量中，適合二氧化碳驅(qū)的原油儲(chǔ)量達(dá)12.3億噸，若成功實(shí)施二氧化碳驅(qū)可增加采儲(chǔ)量1.6億噸左右。而在我國(guó)現(xiàn)已探明的63.2億噸的低滲透油藏原油儲(chǔ)量中，有一半更適合二氧化碳驅(qū)。

        試驗(yàn)表明，要想成功使用二氧化碳驅(qū)油，即便一眼中小型油井，每次注入的二氧化碳也需300噸以上。未來(lái)幾年，即便我國(guó)只有十分之一的油田采用二氧化碳驅(qū)，每年所需的二氧化碳也將超過(guò)3000萬(wàn)噸。

        我國(guó)目前排放的二氧化碳多達(dá)38億噸，隨著新建火力發(fā)電廠、水泥廠和煤化工項(xiàng)目的增加，二氧化碳排放量仍將持續(xù)增加。而國(guó)內(nèi)現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)了28個(gè)天然氣/二氧化碳?xì)馓?，這些氣田中的二氧化碳含量在5%～90%不等，已投入開(kāi)發(fā)的中國(guó)南海天然氣田中的二氧化碳平均含量為30%～40%，鶯歌海盆地的二氧化碳總地質(zhì)儲(chǔ)量高達(dá)18億噸，這些都表明我國(guó)二氧化碳的應(yīng)用與開(kāi)發(fā)擁有豐富的“資源”。科學(xué)技術(shù)發(fā)展無(wú)疑為我們提供了使二氧化碳變廢為寶的新技術(shù)和新方法，《京都議定書(shū)》的履約責(zé)任又迫使我們必須高度重視二氧化碳的減排和合理利用，并在政策、資金等方面給予大力扶持。

       但二氧化碳的應(yīng)用領(lǐng)域所需的都是95%以上的高純二氧化碳，有些領(lǐng)域還要求是食品級(jí)高純二氧化碳。因此，要想使我國(guó)二氧化碳應(yīng)用領(lǐng)域獲得實(shí)質(zhì)性拓展，還必須注重二氧化碳捕集、提純與回注技術(shù)的研發(fā)，并在二氧化碳需求量較大的地區(qū)建設(shè)大型二氧化碳提純裝置，以滿足油田等對(duì)高純二氧的需求。

      廣州市世源氣體（http://www.zgwrcx.com）跟廣州市科技局合作的二氧化碳回收項(xiàng)目值得我們行業(yè)內(nèi)各界人士借鑒。