电力领域的CCUS技术

CCUS技术可以通过三种方式支持电力系统的低碳转型：通过CCUS技术改造煤炭、天然气等化石燃料组合降低碳排放；配备CCUS技术的化石燃料电厂与水力等清洁能源发电电网互联共同满足了当前大部分的灵活性需求，火力发电在平衡波动性可再生能源造成的季节性或长期电力短缺方面发挥重要作用；通过与生物能源结合产生负排放。

近年来，CCUS技术的发展势头大幅增长，在全球范围内，目前正在开发40多个配备CCUS技术的发电项目。大约1/4的项目在美国，1/4在英国，1/3在其他欧洲国家（挪威、荷兰、瑞典和丹麦等国），5个在中国。其中在2020年1月至2021年8月期间宣布了近30座新配备CCUS的发电厂（每年CO2总捕集能力略高于30 公吨）的计划。大多数项目涉及燃气（30%）和燃煤（30%）电力，超过1/3的项目涉及生物质和废物发电，还有两个计划将氢能发电与低碳氢能相结合生产。为降低发电厂配备CCUS技术的成本而提出的几项技术创新正在进行试点测试。美国的NET Power公司在得克萨斯州建立的50兆瓦清洁能源发电厂，采用Allam 循环技术使用CO2 作为全氧燃料、超临界CO2 动力循环中的工作流体。该过程产生相对纯净的CO2 流，显著降低捕集成本。该示范项目于2018年开始运营，该公司目前正在全球开发多个商业规模的设施。Fuel Cell Energy公司开发了一种可以从将熔融碳酸盐燃料电池与化石燃料发电厂相结合的集成系统中以浓缩流的形式捕获CO2 的技术。J-Power公司在日本的Osaki Cool Gen Capture示范项目于2019年12月开始测试从166兆瓦的综合气化联合循环工厂捕获CO2，扩大了在运燃煤电厂的捕获技术组合。Drax公司于2019年初在英国运营的生物能源CO2 捕集试点项目是世界首创从100%生物质原料燃料的发电厂中捕集CO2 的示范项目。2020年开始第二个试点项目以测试不同的溶剂，成功的试点决定推进2027年建成世界首座商业规模的负排放发电站。^[18]