碳封存和利用：项目的技术本质和分类方法

二氧化碳排放量的增加目前被认为是温室效应的主要因素，根据一些科学家的说法，这导致了全球气候变暖。这个问题成为开发和实施各种去碳化方案的前提，包括二氧化碳封存（捕集和封存）和利用技术（CC（U）S技术-- CC(U)S – carbon capture, utilization and storage）。CC（U）S技术旨在通过从工业碳排放源捕集二氧化碳（一小部分从大气中捕集）来减少二氧化碳的排放，是实现碳中和的关键核心技术，因为它们避免了能源和工业过程的彻底改变。该研究旨在研究CC（U）S项目的全球经验和CC（U）S倡议的精髓，以便对二氧化碳封存和利用项目进行全面分类，使与CC（U）S相关的现有知识和实践系统化。作者提出了一个项目综合分类方案，根据基本特征、技术特征、组织特征和经济特征进行分组，并根据提出的特征区分不同类型的项目。为了测试所开发的分类方案，介绍了在美国、英国和中国实施的现有CC（U）S项目的分类情况。研究结果可用于规划俄罗斯在发展二氧化碳封存和利用技术方面的活动，对CC（U）S倡议做出决策，包括在国家层面对此类项目提供资助和支持。

1. Доброхотова М.В., Матушанский А.В. Применение концепции наилучших доступных технологий в целях технологической трансформации промышленности в условиях энергетического перехода. Экономика устойчивого развития. 2022;(2(50)):63–68.

2. IPCC special report on carbon dioxide capture and storage. Metz B., Davidson O., de Coninck H., Loos M., Meyer L., eds. 2005. URL: https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/03/srccs_wholereport-1.pdf (дата обращения: 05.09.2022).

3. Рамочная конвенция Организации Объединенных Наций об изменении климата. 1992. URL: https://goo.su/hdO5kz (дата обращения: 19.06.2022).

4. Киотский протокол к рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата. 1998. URL: https://unfccc.int/resource/docs/convkp/kprus.pdf (дата обращения: 19.06.2022).

5. Парижское соглашение. Организация Объединенных Наций. 2015. URL: https://unfccc.int/files/meetings/paris_nov_2015/application/pdf/paris_agreement_russian_.pdf (дата обращения:19.06.2022).

6. IEA. Net zero by 2050. A roadmap for the global energy sector. Paris. May, 2021. URL: https://www.iea.org/reports/net-zero-by-2050 (дата обращения: 11.09.2022).

7. Global CCS Institute. Global status of CCS 2021. URL: https://www.globalccsinstitute.com/wp-content/uploads/2021/10/2021-Global-Status-of-CCS-Report_Global_CCS_Institute.pdf (дата обращения: 24.06.2022).

8. IEA. About CCUS. Technology report. Paris. April, 2021. URL: https://www.iea.org/reports/about-ccus (дата обращения: 06.07.2022).

9. Carbon capture utilization and storage. Towards net-zero. The Kearney Energy Transition Institute. 2021 URL: https://www.kearney.com/documents/17779499/17781864/CCUS-2021+FactBook.pdf (дата обращения: 15.07.2022).

10. Facilities Database. Global CCS Institute. URL: https://co2re.co/FacilityData (дата обращения: 29.06.2022).

11. Стратегия социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года (утв. распоряжением Правительства РФ от 29 октября 2021 г. № 3052-Р). URL: http://static.government.ru/media/files/ADKkCzp3fWO32e2yA0BhtIpyzWfHaiUa.pdf (дата обращения: 10.10.2022).

12. Сидорова К.И. Разработка технико-экономической модели улавливания СО2 для энергетического сектора. Экология и промышленность России. 2014;(12):20–25. URL: https://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/557?locale=ru_RU (дата обращения: 10.10.2022).

13. ПАО НК «Роснефть». Пресс-релизы. URL: https://www.rosneft.ru/press/releases/item/204425/ (дата обращения: 18.10.2022).

14. IEA. Levelised cost of CO2 capture by sector and initial CO2 concentration, 2019. In: CCUS in clean energy transitions. 26 October 2022. Paris. URL: https://www.iea.org/data-and-statistics/charts/levelised-cost-of-co2-capture-by-sector-and-initial-co2-concentration-2019 (дата обращения: 27.11.2022).

15. Vygon Consulting. CCUS: монетизация выбросов СО2. URL: https://vygon.consulting/upload/iblock/967/jzgys72b7ome167wi4dbao9fnsqsfj13/vygon_consulting_CCUS.pdf (дата обращения: 17.09.2022).

16. Hafez A., Fateen S.-E.K. CO2 transport and storage technologies. In: Carbon dioxide capture: processes, technology and environmental implications. Nova Publ.; 2016. P. 257–276. URL: https://www.researchgate.net/publication/304251602_CO2_Transport_and_Storage_Technologies (дата обращения: 14.05.2022).

17. Gür T. M. Carbon dioxide emissions, capture, storage and utilization: Review of materials, processes and technologies. Progress in Energy and Combustion Science. 2022;89(117074):100965. https://doi.org/10.1016/j.pecs.2021.100965

18. Mohammad M., Isaifan R., Weldu Y.W., Rahman M.A., Al-Ghamdiet S.G. Progress on carbon dioxide capture, storage and utilization. International Journal of Global Warming. 2020;20(2):124–144. https://doi.org/10.1504/IJGW.2020.105386

19. Vaz S., Rodrigues de Souza A.P., Lobo Baeta B.E. Technologies for carbon dioxide capture: A review applied to energy sectors. Cleaner Engineering and Technology. 2022;8:100456–100459. https://doi.org/10.1016/j.clet.2022.100456

20. Ilinova A., Romasheva N., Cherepovitsyn A. CC(U)S initiatives: public effects and “Combined Value” Performance. Resources. 2021;10(6):61–81. https://doi.org/10.3390/resources10060061

21. Karayannis V., Charalampides G., Lakioti E. Socio-economic aspects of CCS technologies. Procedia Economics and Finance. 2014;14:295–302. https://doi.org/10.1016/S2212-5671(14)00716-3

22. Tcvetkov P., Cherepovitsyn A., Fedoseev S. The changing role of CO2 in the transition to a circular economy: Review of carbon sequestration projects. Sustainability. 2019;11(20):5834–5853. https://doi.org/10.3390/su11205834

23. Kearns D., Liu H., Consoli С. Technology readiness and costs of CCS. March 2021. URL: https://www.globalccsinstitute.com/wp-content/uploads/2021/04/CCS-Tech-and-Costs.pdf (дата обращения: 20.09.2022).

24. Global CCS Institute: Special report. Understanding industrial CCS hubs and clusters. 2016. URL: https://www.globalccsinstitute.com/wp-content/uploads/2019/08/Understanding-Industrial-CCS-hubs-and-clusters.pdf (дата обращения: 08.10.2022).

25. Shi Y., Jia Y., Pan W., Huang L., Yan J., Zheng R. Potential evaluation on CO2-EGR in tight and low-permeability reservoirs. Natural Gas Industry B. 2017;4(4):311–318. https://doi.org/10.1016/j.ngib.2017.08.013

26. Global CCS Institute. Bioenergy and carbon capture and storage. 2019 Perspective. URL: https://www.globalccsinstitute.com/wp-content/uploads/2019/03/BECCS-Perspective_FINAL_18-March.pdf (дата обращения: 24.06.2022).

27. Koytsoumpa E.I., Bergins C., Kakaras E. The CO2 economy: Review of CO2 capture and reuse technologies. The Journal of Supercritical Fluids. 2018;132:3–16. https://doi.org/10.1016/j.supflu.2017.07.029

28. Zhi-wu Liang Zh., Rongwong W., Liu H., Fu K., Gao H., Cao F., Zhang R., Sema T., Henni A., Sumon K.Z., Nath D., don Gelowitz, Srisang W., Saiwan Ch., Benamor A., Al-Marri M.J., Shi H., Supap T., Chan Ch., Zhou Q., Abu Zahra M., Wilson M., Olson W., Idem R., Tontiwachwuthikul P. Recent progress and new developments in post-combustion carbon-capture technology with amine based solvents. International Journal of Greenhouse Gas Control. 2015;40:26–54. https://doi.org/10.1016/J.IJGGC.2015.06.017

29. ZEP: The costs of CO2 capture, transport and storage. Post-demonstration CCS in the EU. URL: https://zeroemissionsplatform.eu/wp-content/uploads/Overall-CO2-Costs-Report.pdf (дата обращения: 11.10.2022).

30. The Acorn project. URL: https://theacornproject.uk/about/ (дата обращения: 07.07.2022).

31. Peck W.D., Ayash S.C., Klapperich R., Gorecki Ch.D. The North Dakota integrated carbon storage complex feasibility study. International Journal of Greenhouse Gas Control. 2019;84:47–53. https://doi.org/10.1016/j.ijggc.2019.03.001

32. Zhang T., Lin Q., Xue Zh., Munson R., Magneschi G. Sinopec Zhongyuan oil field company refinery CCS-EOR project. Energy Procedia. 2017;114:5869–5873. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.03.1724