氣候變化事關全人類社會的可持續發展，是所有國家都繞不開的共性問題。碳捕集、利用與封存(CCUS)技術是一項具有大規模二氧化碳減排潛力的技術，被國際上廣泛認為是應對全球氣候變化、控制溫室氣體排放的最重要技術之一，有望減少全球碳排放的20%以上，因為蘊含巨大的市場潛力而成為國際上競相發展的高技術。

陜西率先在全國掌握了CCUS的全流程技術。9月25日，中美雙方共同發布“中美元首氣候變化聯合聲明”，將榆林靖邊的該項目明確列入中美氣候合作示范項目。特此，我們在西北大學地質系采訪了國家863計劃“二氧化碳地質封存關鍵技術”課題負責人馬勁風教授，聽他為我們講述我省科研工作者為應對全球氣候變化與挑戰作出的貢獻。

二氧化碳是工業化進程的另一面劍刃，被公認為是導致全球氣溫升高的罪魁禍首。二氧化碳的獨特性能，又給了科技手段“利用”它的機會。

二氧化碳易于達到超臨界狀態，處于超臨界狀態時，具有較大的溶解能力。二氧化碳溶于原油時，原油體積膨脹，流動性、流變性及油藏性質也會得到改善。因此，運用一定的技術手段把從工業生產中“捕捉”的二氧化碳，注入井底進行驅油，既減少了二氧化碳排入大氣又減少了傳統驅油對資源的浪費和對環境的破壞。

目前，在原油開采中，通常采用水驅和化學驅的辦法，就是把水或化學物質注入油田中。一方面，這會造成淡水資源浪費，排出的污水還將污染土壤，或者導致化學物品污染。另一方面，我國最大油田儲藏的鄂爾多斯地區大部分油藏為低孔低滲透油藏，油田沉睡在細密的巖石里，水很難注入，尤其到了開采后期，采收率很低。二氧化碳的特殊性質則非常適合低孔低滲透油藏開發。

2012年，西北大學和陜西延長石油集團共同承擔的國家863計劃“二氧化碳地質封存關鍵技術”課題正式立項。經過3年多的科研攻關，課題組解決了在低滲、致密油田二氧化碳捕集、運輸、利用、封存等一系列技術難題，建成了國內首個全流程二氧化碳捕集、利用與封存示范項目。截至2015年4月底，該示范區的5口二氧化碳注入井，累計注入量超過4.3萬噸，增產原油超過1000噸，較之前采用的水驅油技術提高了5%以上。據馬勁風教授介紹，4.3萬噸的二氧化碳注入量也就是減少4.3萬噸二氧化碳排放，相當于2.15萬輛小汽車一年的碳排放量。同時，采用4.3萬噸二氧化碳代替水進行驅油，等于節約了4.3萬噸淡水資源，井口的污水排放和對周邊環境的污染也隨之減少。

該項目技術的示范，標志著我省在全國首次掌握CCUS全流程技術，不僅對我國鄂爾多斯盆地低孔、低滲儲層原油生產效益的提高具有重要意義，更重要的是為提升能源、資源利用效率，降低碳排放，保護生態環境，實現可持續發展提供了范例。

今年6月，以本課題為基礎的“靖邊油田二氧化碳捕集與封存項目”順利通過“碳收集國家領導人論壇(CSLF)”國際認證組織的答辯，成為國際認證的全流程二氧化碳捕集、封存項目。這是該組織自2003年成立以來，在發展中國家開展并得到國際認證的第一個相關項目，標志著我國擁有在全世界實施該項目的“通行證”。馬勁風教授也被選為該組織的專家代表，參與世界范圍內該領域其他相關項目的評審工作，為全球“應對氣候變化”戰略貢獻力量。

國際上已經將二氧化碳捕集、利用與封存作為未來應對環境壓力和碳排放壓力的主要對策之一。在能源緊缺和節能減排的背景下，這一技術有著非常廣闊的推廣利用前景。

二氧化碳驅油不僅適用于常規油藏，尤其對低滲、特低滲透油藏，可以明顯提高原油采收率。據統計，按照石油行業的估算，在我國采收率每提高1%，可增加可采儲量近2億噸。馬勁風教授介紹，以靖邊開展的該項目提高采收率5%計算，目前鄂爾多斯盆地原油、天然氣折合產量超過6000萬噸，提高采收率5%意味著通過二氧化碳驅油可以增加300萬噸原油年產量。如果推廣到全國，將增加巨大的可采儲量。僅僅這一項技術，就可以產生巨大的經濟效益。

同時，CCUS是國際公認的快速降低二氧化碳排放的最有效方法。按照2013年全球碳排放量360億噸的20%計算，CCUS技術可以減排72億噸。按照CCUS技術國際上平均60美元/噸的減排成本計算，則未來全球有4320億美元的市場規模。隨著碳交易的開展，這一技術帶來的不僅僅是良好的社會效益，還有更大的經濟效益。

此外，CCUS的產業鏈包含捕集、運輸、利用和封存四大環節，產業的發展也將給裝備制造業、化工產業、工程以及相應的金融等服務產業帶來新的發展機會。馬勁風教授認為，該技術的推廣，將帶動和培育CCUS項目產業鏈的發展，成為新的經濟增長點，進而推動地方經濟轉型與低碳發展。

在我省的經濟結構中，能源、化工占工業總產值的半壁江山，地方經濟發展急需低碳轉型和可持續發展。開展應對氣候變化是我省實現可持續發展的內在需要和歷史機遇。

資源優勢和科技優勢使我省成為國內開展CCUS的最佳場所。實踐經驗表明，二氧化碳的捕集、運輸成本成為制約該技術推廣發展的重要因素。我省擁有大量的煤化工企業，可以就近提供穩定、廉價的二氧化碳源，是這一技術推廣開展無可比擬的良好先天條件。同時，作為科技大省與全國首批低碳試點省，我省在這一領域具有領先的科技優勢。

高校與科研院所也提供了充分的科研儲備。西北大學是國內唯一參加過國際著名的加拿大Weyburn碳捕集與封存項目的大學，積累了豐富的技術與經驗。目前，國際正在制定的CCUS國際ISO標準，依據正是在Weyburn項目基礎上產生的。為了充分發揮地域和學科優勢，西北大學還在西北大學-加拿大多倫多大學士嘉堡校區“氣候變化與碳封存研究中心”的基礎上，整合地質學系、城市與環境學院、生命科學院、化材學院、化工學院、物理學院、管理學院力量，整體推進應對氣候變化的研究與教學，期待將西北大學建立成國內領先和具有國際影響力的應對氣候變化基地，助力我省在應對氣候變化戰略中作出更大成績。

據了解，我省正在積極進行碳核查相關工作，為我國承諾的2017年實現碳交易做準備。隨著CCUS項目的推廣，我省在應對氣候變化與挑戰中將邁出堅實的步伐。