經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)記者 王偉
“雙碳”目標(biāo)下 ，魯企深耕負(fù)碳科技，鋼渣成為“捕碳者”。
“固碳石可以說(shuō)是捕碳固碳的高手，生產(chǎn)過(guò)程中每平方米能吸收約10公斤二氧化碳。”日前，在京韻泰博新材料科技有限公司生產(chǎn)車間，山東京韻泰博新材料科技有限公司董事長(zhǎng)趙帥指著一塊塊形似大理石、通身漆黑的“石板”對(duì)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)記者介紹說(shuō)。從外觀上看，這一塊塊“石板”與普通石板無(wú)異，然而，誰(shuí)能想到，趙帥口中的捕碳固碳高手，竟然是由廢棄的鋼渣等材料化身而成？
作為京博控股集團(tuán)旗下企業(yè)，京韻泰博專注于碳礦化材料CCUS(碳捕獲、利用與封存）技術(shù)研發(fā)與服務(wù)。固碳石便是京韻泰博與武漢理工大學(xué)聯(lián)手技術(shù)攻關(guān)研發(fā)而成的快速捕碳固碳多功能復(fù)合材料。
▲京博控股集團(tuán)碳礦化產(chǎn)品展示 王偉 攝
鋼渣變身“捕碳者”
廢棄的鋼渣是如何變身為“捕碳者”的呢？
經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)記者注意到，這一塊塊分別印有梅花、竹子、荷花等吉祥圖樣的“石板”，看起來(lái)平平無(wú)奇。它們也和普通板材一樣，適用于地鋪、干掛、裝飾、臺(tái)板等領(lǐng)域。可是，作為負(fù)碳板材，它們的生產(chǎn)卻是變廢為寶的過(guò)程。它們有專門(mén)的“產(chǎn)品碳足跡證書(shū)”，證書(shū)上產(chǎn)品名稱為 “固碳石”。
據(jù)了解，京韻泰博利用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型碳礦化材料CCUS技術(shù)，通過(guò)“再生資源+二氧化碳”的方式，將鋼鐵、電力、水泥等行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的鋼渣、粉煤灰、爐渣、電石渣等大宗可再生利用資源，在不借助外部熱源、不使用任何水泥的條件下，與鋼鐵企業(yè)脫硫脫硝、合格外排的煙氣中二氧化碳發(fā)生礦化反應(yīng)，制備出高強(qiáng)度、高固碳率的負(fù)碳材料，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了節(jié)能、利廢和高價(jià)值轉(zhuǎn)化。
值得一提的是，與傳統(tǒng)的封存、驅(qū)油、農(nóng)業(yè)及食品領(lǐng)域CCUS技術(shù)不同，京韻泰博的新型碳礦化材料CCUS技術(shù)可直接利用含二氧化碳濃度≥10%的工業(yè)尾氣，無(wú)需提純到90%濃度以上，每噸碳礦化材料可吸碳固碳0.3-0.5噸。與傳統(tǒng)工藝相比，無(wú)需濃縮單元、運(yùn)輸封存單元，反應(yīng)在常溫、低壓下進(jìn)行，有力降低整體運(yùn)行成本、提高生產(chǎn)效率，適合在鋼鐵等行業(yè)大規(guī)模商業(yè)化推廣。
布局CCUS示范項(xiàng)目
經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)記者了解到，目前，京韻泰博規(guī)劃布局的全球首座萬(wàn)噸級(jí)二氧化碳直接利用工業(yè)示范項(xiàng)目，已于今年1月正式投產(chǎn)。實(shí)現(xiàn)了從小試、中試到工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化的跨越。該項(xiàng)目也是2022年山東省重點(diǎn)項(xiàng)目，總投資3.8億元，項(xiàng)目一期投資1.5億元，處置鋼渣、粉煤灰等大宗固廢16萬(wàn)噸/年，二氧化碳減排6萬(wàn)噸/年，年產(chǎn)400萬(wàn)平方米固碳石建材。
該技術(shù)可直接利用二氧化碳濃度≥10%的工業(yè)尾氣，捕集利用成本低、效率高，可協(xié)同處置多種工業(yè)固廢。該技術(shù)可取代部分高耗能行業(yè)蒸汽蒸養(yǎng)、燃料燒制等傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝，大幅度降低能耗與碳排放的同時(shí)永久封存二氧化碳。
其帶來(lái)的減碳效果也值得關(guān)注。
趙帥給經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)記者算了這樣一筆賬：“依據(jù)2016年《巴黎協(xié)議》中的升溫限制目標(biāo)，本世紀(jì)末將上升溫度控制在2℃以內(nèi)，到2030年全球溫室氣體排放至少應(yīng)減少15%，也就是60億噸。京韻泰博CCUS技術(shù)每個(gè)100萬(wàn)噸項(xiàng)目吸碳可達(dá)50萬(wàn)噸，全球如果復(fù)制1.2萬(wàn)個(gè)京韻泰博CCUS基地，即可實(shí)現(xiàn)降低60億噸二氧化碳目標(biāo)；我國(guó)二氧化碳排放量需在2020年后每年減少3.84億噸，如果在全國(guó)復(fù)制768個(gè)京韻泰博基地，該目標(biāo)即可實(shí)現(xiàn)，同時(shí)處理固廢12.80億噸。”
助力無(wú)廢城市建設(shè)
數(shù)據(jù)顯示，目前大宗固廢累計(jì)堆存量約600億噸，年新增量近30億噸。而負(fù)碳技術(shù)無(wú)疑成為無(wú)廢城市建設(shè)的有力推手。
“全省16個(gè)市政府全部申報(bào)國(guó)家‘無(wú)廢城市’建設(shè)，其中包括濱州在內(nèi)的9個(gè)市納入了‘十四五’國(guó)家建設(shè)名單，數(shù)量居全國(guó)第二。到2025年全省基本建成‘威海市引領(lǐng)帶動(dòng)、沿黃9市重點(diǎn)推進(jìn)、其他城市梯次發(fā)展的‘無(wú)廢城市’集群。”省生態(tài)環(huán)境廳黨組成員、副廳長(zhǎng)、一級(jí)巡視員管言明如是介紹全省的無(wú)廢城市建設(shè)情況。
管言明表示， “無(wú)廢城市”建設(shè)是一個(gè)長(zhǎng)期探索過(guò)程，也是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要制度、技術(shù)、宣傳、市場(chǎng)等多要素保障，多方助力。
近年來(lái)，山東省緊抓大宗工業(yè)固廢綜合利用和再生資源循環(huán)利用兩個(gè)牛鼻子，培育了一批工業(yè)資源綜合利用優(yōu)秀企業(yè)和基地。
“截至目前，全省共有包括濱州在內(nèi)的5個(gè)市（縣）入選國(guó)家大宗固體廢棄物綜合利用基地名單。另外，還有3個(gè)城市先后入選國(guó)家級(jí)工業(yè)資源綜合利用示范基地。京韻泰博聯(lián)合武漢理工大學(xué)等研發(fā)出的新型碳礦化CCUS技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多品類負(fù)碳材料產(chǎn)品量產(chǎn)。京博集團(tuán)踐行循環(huán)化發(fā)展道路，在余熱梯次化利用上探索多條途徑，能效利用率居全國(guó)前列。”省工業(yè)和信息化廳二級(jí)巡視員吳炎表示。
“公司計(jì)劃在2026年年底前復(fù)制22個(gè)負(fù)碳基地，消納大宗固廢2000萬(wàn)噸以上，減少二氧化碳排放1000萬(wàn)噸以上。目前，在項(xiàng)目端已與等多家公司達(dá)成戰(zhàn)略合作，在產(chǎn)品端已與百余家終端合作伙伴達(dá)成產(chǎn)品推廣戰(zhàn)略合作。” 趙帥透露。
CCUS 技術(shù)挑戰(zhàn)
雙碳目標(biāo)下，CCUS技術(shù)發(fā)展備受關(guān)注。
“在循環(huán)經(jīng)濟(jì)里沒(méi)有真正的廢棄物，只是放錯(cuò)了地方的資源，或尚待開(kāi)發(fā)的市場(chǎng)。”國(guó)家氣候變化專家委員會(huì)名譽(yù)主任劉燕華說(shuō)。他表示，循環(huán)經(jīng)濟(jì)起決定作用的是無(wú)廢制造和循環(huán)市場(chǎng)。發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)是提高經(jīng)濟(jì)效益的重要措施。資源循環(huán)利用有利于減少能耗。
“每回收使用1噸廢鋼鐵可減少使用1.4噸高品位鐵礦石，740千克煤，減少排放1.5噸二氧化碳。”劉燕華舉例說(shuō)。
“CCUS在CCS基礎(chǔ)上增加了碳利用過(guò)程，具有商識(shí)的深化，全國(guó)共有20個(gè)捕集項(xiàng)目在運(yùn)行，二氧化碳捕集量約170萬(wàn)噸；12個(gè)地質(zhì)利用項(xiàng)目，利用量約100萬(wàn)噸；化工利用量約25萬(wàn)噸、生物利用量約6萬(wàn)噸。”中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院資源環(huán)境分院生態(tài)文明室主任楊燕梅說(shuō)。
她舉例說(shuō)，齊魯石化-勝利油田CCUS項(xiàng)目全面建成，該項(xiàng)目每年可減排二氧化碳100萬(wàn)噸，相當(dāng)于植樹(shù)近900萬(wàn)棵、近60萬(wàn)輛經(jīng)濟(jì)型轎車停開(kāi)一年。
“近年來(lái)，我國(guó)CCUS大型示范工程在捕集、驅(qū)油、海上封存等領(lǐng)域的部署取得重要突破，行業(yè)示范規(guī)模不斷擴(kuò)大。然而，其規(guī)模化應(yīng)用仍面臨商業(yè)模式欠缺、政策激勵(lì)缺失等諸多挑戰(zhàn)。近年來(lái)，我國(guó)二氧化碳利用技術(shù)進(jìn)展較快，需解決規(guī)模與成本問(wèn)題。”對(duì)碳中和目標(biāo)下CCUS技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)，中國(guó)可持續(xù)發(fā)展研究會(huì)副理事長(zhǎng)黃晶分析稱。
