二氧化碳捕集、封存與利用技術(shù)
近年來(lái)，溫室效應(yīng)加劇問(wèn)題使環(huán)境與經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。二氧化碳捕集、封存與利用技術(shù)是一項(xiàng)新興的、具有大規(guī)模二氧化碳減排潛力的技術(shù)，有望實(shí)現(xiàn)化石能源的低碳利用，被廣泛認(rèn)為是應(yīng)對(duì)全球氣候變化、控制溫室氣體排放的重要技術(shù)之一。
《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》將“主要行業(yè)二氧化碳、甲烷等溫室氣體的排放控制與處置利用技術(shù)”列入環(huán)境領(lǐng)域優(yōu)先主題”；《國(guó)家“十二五”科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》、《中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化科技專項(xiàng)行動(dòng)》、《國(guó)家“十二五”應(yīng)對(duì)氣候變化科技發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》均將“二氧化碳捕集、利用與封存技術(shù)”列為重點(diǎn)支持、集中攻關(guān)和示范的重點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域。現(xiàn)簡(jiǎn)單介紹二氧化碳捕集、封存與利用技術(shù)，供大家對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了解參考。
CO2捕集技術(shù)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是將原本排至大氣層的CO2收集起來(lái)，方便以后的輸送和封存。根據(jù)捕集原理和技術(shù)方法的不同，通常將CO2的捕集技術(shù)分為四種：燃燒前捕集、富氧燃燒、化學(xué)鏈燃燒技術(shù)以及燃燒后捕集。
CO2封存技術(shù)，就是為了避免CO2進(jìn)入大氣層，采取一定技術(shù)手段將原本排放大氣的CO2捕集起來(lái)，然后輸送至地底或海洋深處進(jìn)行封存。目前研究與應(yīng)用的CO2封存技術(shù)有地質(zhì)封存、海洋封存和礦石碳化。
CO2在化工合成上的應(yīng)用：CO2除了成熟的化工利用(例如合成尿素、生產(chǎn)碳酸鹽、阿司匹林、制取脂肪酸和水楊酸及其衍生物等)以外，現(xiàn)在又研究成功了許多新的工藝方法，例如合成甲酸及其衍生物，合成天然氣、乙烯、內(nèi)烯等低級(jí)烴類，合成高分子單體及進(jìn)行共聚，制成高分子材料等。CO2合成碳酸二甲酯、CO2加氫合成甲醇及CO2加氫合成二甲醚是當(dāng)前CO2化工合成的三大應(yīng)用發(fā)展方向。
CO2在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用：CO2作為一種廉價(jià)的原料，可用于蔬菜、瓜果的保鮮貯藏和糧食的貯藏。另外，CO2作為人工降雨劑，用于飛機(jī)在高空噴灑固態(tài)的CO2，可以使空氣中水蒸氣冷凝，形成人工降雨。當(dāng)前利用CO2代替?zhèn)鹘y(tǒng)的農(nóng)藥作殺蟲(chóng)劑，也在研究之中。
隨著研究的不斷深入和多種新興技術(shù)的成熟，CO2捕集成本將進(jìn)一步降低，并為CO2捕集與封存技術(shù)的大規(guī)模部署做出貢獻(xiàn)。在現(xiàn)有的幾類CO2捕集技術(shù)中，燃燒后捕集技術(shù)和富氧燃燒捕集技術(shù)適用于現(xiàn)有CO2排放源的改造，有望較早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。
比較理想的地質(zhì)封存環(huán)境是無(wú)商業(yè)開(kāi)采價(jià)值的深部煤層(并促進(jìn)煤層天然氣回收)、油田(并促進(jìn)石油回收率)、枯竭天然氣田、深部咸水含水地層。封存深度一般要在800 m 以下，該深度的條件可使CO2處于高密度的液態(tài)或超臨界狀態(tài)。地質(zhì)封存是CO2封存最為經(jīng)濟(jì)可行并且環(huán)境上可接受的方案。
實(shí)現(xiàn)CO2的資源轉(zhuǎn)化，不僅能生成有機(jī)燃料，合成其他有機(jī)化工原料，中間體或有機(jī)化工產(chǎn)品，同時(shí)還可以減少由其他化工原料反應(yīng)而帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題。
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