变废为宝,让二氧化碳排放有利可图
2018-07-02 14:12  · 来源:中国能源网  · 作者:卢奇秀  · 责编:王长尧

  北京市房山区把2700平米的办公场所免费给康鹏的创业团队使用,为什么?

  黑框眼镜,格子衬衫,康鹏是个实打实的学霸——中国科技大学化学学士、美国斯坦福大学化学博士、美国北卡罗来纳大学博士后。在美国学习研究10年后,康鹏带着他的研究项目回国创业了。房山区为康鹏团队免费提供办公场所,看重的正是他们的核心技术——二氧化碳电化学转化技术。

  减少二氧化碳排放量是我国切实履行《巴黎协定》的国际承诺,也是康鹏创立碳能科技(北京)有限公司(以下简称“碳能科技”)的初衷。与我国推行了十多年的碳捕捉与封存路径不同的是,碳能科技是要通过改变二氧化碳的分子形态,将二氧化碳转化为化学产品,如甲酸和甲醇。生产出来的甲酸可作为基本化工原料,广泛用于农药、皮革、染料和橡胶等行业。

  北京市科学技术委员会专家组鉴定认为,碳能科技自主研发的二氧化碳电化学转化制甲酸技术反应效率和产物选择性达到国际先进水平,部分指标达到行业领先水平。

  让二氧化碳排放有利可图

  “只待在实验室,不跟社会和企业需求结合,就不能把行业托举起来。”康鹏表明创业初心,国内碳捕捉、封存、驱油的核心技术都由国外提供,回国创业,就是希望我国能有自主的碳利用技术。

  “大把大把钱扔进去,浪花都没起一个。”一位业内人士这样向记者评述我国的碳捕捉与封存项目。的确,没有内生市场动力,依靠政策驱动,碳捕捉与封存在我国推行十余年仍处于经济性差、难以推广的尴尬境地。

  如何让二氧化碳更“有用”而不是白白封存?可乐、苏打水、舞台干冰,都是最常见的二氧化碳利用方式,不过这些使用需求量有限,难以消化以亿吨为单位的工业二氧化碳排放。

  往返于海淀区的家和房山区的公司之间,康鹏每天有三个小时用在路上,途中想的最多的是:给工业碳排放一个兼顾经济效益和可持续性的解决方案。创业三年,他快做到了。

  康鹏给记者科普:早在上世纪70年代,国外就组织探索二氧化碳的大规模利用方式,在近五年取得技术突破,二氧化碳可以制作成甲酸、甲醇、乙醇和液体燃料,并在美国、加拿大、德国等率先推广运用。

  “行业刚刚起步,我们承担了很多基础研究和科普工作。”康鹏还有两个重要的身份——国家“千人计划”专家,天津大学化工学院的长聘教授。

  科技人员出来创业,除了技术过硬,还得对商业前景有清楚的预判和十足的信心。这些康鹏都具备了,但他说自己还需要更大的舞台。“国内认可规模、崇尚国外技术,觉得国外大公司的就好,本土的小微企业就不靠谱。希望国家、地方能出台一些新技术认证,让大家知道,我们自己也可以做好二氧化碳利用这类硬科技。”

  为了争取更多认可,碳能科技一直在发力。公司开发的二氧化碳电化学转化利用技术已申请国家发明专利8项;已完成两轮共计1400万元股权融资。值得一提的是,项目是壳牌基金会在中国仅投的三个创业项目之一。

  重视度空前 行业风口已至

  未来二氧化碳有多大体量?“我国已承诺2030年左右使二氧化碳排放达到峰值,倒推下来,电力、化工、钢铁、水泥、有色等七大高排放行业每年要减排3%——5%的碳”康鹏表示,届时二氧化碳市场规模将达到万亿级。

  2017年底,全国碳市场已经启动,首批纳入电力行业。碳排放权交易配额初始分配的方法采用基准线法,基准线法指基于行业碳排放强度(每单位产品产出的二氧化碳排放量)参考值及产品产量确定的免费配额发放量。

  “过去企业排放多少碳都不受约束,以后情况会不一样,多排就得付出相应的代价,”碳能科技CEO王帅表示,今年国务院机构改革中,国家发改委的应对气候变化和减排职责划转至新组建的生态环境部,管理更加专业,表明国家碳排放治理的坚定决心。

  “我们用了3年将催化剂、反应器等核心技术打通,现在是往市场推广的最佳时机。”康鹏告诉记者,碳能科技与内蒙古伊泰集团达成了合作,联手开展千吨级的二氧化碳制甲酸示范项目,这也将是全球第一个大规模的二氧化碳电化学资源化利用项目。

  碳利用既是全球发展共识,更有经济效益。“甲酸是高附加值产品,有了经济效益,企业减碳就有了动力。”王帅算了一笔账,建设万吨级的二氧化碳电转化制甲酸项目, 2至3年就能收回成本,且创造的CCER(经核证的减排量)可以抵消“碳税”。对企业而言,与其坐等罚款,不如积极作为。

  据了解,目前甲酸受制于煤炭为原料的传统生产方式,生产过程排碳量非常高,国家已不鼓励,很多运用场景受到限制。环保压力下,很多厂商开始用甲酸替代传统的硫酸、硝酸。“二氧化碳制甲酸可以实现规模化、商业化生产,届时甲酸的成本会降低,让更多的需求用得起。”王帅告诉记者,碳能科技正在探索甲酸更多的场景运用,例如作为常压使用的储氢液体,可以在氢能源汽车上提供氢气。

  市场萌芽  推广仍面临众多考验

  “全球二氧化碳年排放量300多亿吨,而碳利用不足1亿吨,利用率不足三百分之一”西北大学马劲风教授表示,国际社会对碳利用能起的作用存有质疑——行业规模实在太小了!

  事实上,除了规模小,这个新兴行业还面临众多考验。

  有业内人士告诉记者,地方政府对碳排放的执行力度直接影响碳利用的前景。地方政府如果睁一只闭一只眼,企业很难主动承担减排任务。“环保考核不合格,政府脸上也挂不住,总会想点办法。” 一位业内人士向记者透露,有地方政府“庇护”企业过关。

  该业内人士告诉记者,碳利用技术在电力行业推广的阻力不小,“电力行业以国、企央企为主,思维模式较为保守,摊子大、不差钱,交碳税很可能也是左兜到右兜。加上行业产能过剩,市场也不景气,企业不积极响应。”

  新兴企业难免遭遇“成长的烦恼”,如何走的更好、更远?王帅表现出抱团发展意愿“未来二氧化碳的利用途径必定是多元的,中国的碳市场足够大,仅靠几个人、几家企业,行业不可能成长起来,我们很愿意跟行业其他单位合作,一起为实现低碳循环经济努力。”

  

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