泄漏情景下碳封存项目的风险强度评估方法初探

应对全球气候变化是21世纪人类社会面临的最复杂挑战之一,而规模化实施二氧化碳捕获、利用与封存(CCUS,carbon capture,utilization and storage)技术能够直接、有效地实现碳减排。二氧化碳地质封存项目的环境影响评价工作中需着重考虑的一项风险评估情景是封存于地下的CO_2发生泄漏。但是我国现有的评价CO_2泄漏量和风险强度的方法仅用来界定环境风险的可能性和泄漏事故对环境风险受体的影响程度,未给出二氧化碳泄漏量的核算方法,无法指导对泄漏引发的环境风险进行定量预测和评价,进而影响项目的决策和管理。通过总结归纳国内外二氧化碳地质封存项目环境风险源强的研究成果,识别影响二氧化碳地质封存项目环境风险源强的关键因子,给出了二氧化碳地质封存项目环境风险强度的计算方法。为修订和完善《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》,引导中国CCUS的健康发展提供技术支撑。     

超高浓度CO2对主要环境介质的影响

规模化实施CO_2捕获、利用与封存(CO_2 capture,utilization and storage,CCUS)技术能够直接、有效地实现碳减排。但是由于地下地质条件的复杂多变以及技术手段的局限性,封存于地下的超临界CO_2仍会有逃逸的风险进而影响周边生态环境。回顾了国内外人工控制二氧化碳泄漏平台现状及研究内容,重点依托青海平安天然CO_2泄漏试验场地,通过模拟实验、取样测试和原位监测等技术手段,研究了超高浓度CO_2对研究基地内的土壤、水及大气环境影响程度。结论认为,受高含CO_2水体浸泡后,土壤理化性质发生了明显改变,土壤中的有机质、营养元素等大幅减少;高含CO_2气体的地下水具有较低的pH值,呈酸性水,并且含有游离CO_2;对水中的CO_3~(2-)、 HCO_3~-、Fe~(2+)、Fe~(3+)等离子影响作用较大。在开阔处,高浓度CO_2泄漏经过空气混合后不会对人体产生致命影响。不同高度大气CO_2日变化曲线趋势大致相同,随高度不同,大气中CO_2浓度也各有变化。     

我国页岩气勘查开发中的环境影响问题研究

我国页岩气开发仅处于理论研究阶段,但面对强劲的开发势头,提前开展相关问题研究十分必要;根据国外页岩气开发的工程经验,结合我国地质条件从页岩气勘探开发的工程特点入手,分析其可能产生的环境影响问题,并提出页岩气工程环境影响研究方向和评价体系,为我国页岩气开发工程的可持续发展提供科学参考。     

我国碳储工程环境影响机理及其评价体系研究

在CO2的理化性质及其危险和碳储项目工程分析的基础上,将我国碳储工程划分建设期、运营期、场地关闭及闭场后3大阶段,给出不同阶段工程分析的重点内容。同时,研究与总结了我国碳储工程对地下水、土壤、生态植被和大气等环境影响及其机理,并构建我国深部咸水层CO2地质储存环境影响评价指标体系。该评价体系分为储存场地特征指标类、干扰地质环境指标类、环境容量指标类、生态影响指标类4个层次,为完善我国碳储工程环境影响评价提供依据。     

《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》实施2年(2016—2018年)评估

《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》(简称《指南》)发布2年(2016—2018年)以来,在国际国内CO_2捕集、利用与封存(CCUS)领域产生了重要影响。通过企业调研、专家研判、培训宣教、访谈测试等方法评估了其产生的效果和影响。结果表明:《指南》实施2年来,在国际标准、科学文献和国际研讨等领域产生了重要影响,激发了中国CCUS环境风险研究热情,推动和规范了中国CCUS示范项目建设,提高了企业和环境管理者对CCUS环境影响和环境风险的认知,提高了中国对于CCUS技术和环境保护的重视。并提出了进一步完善《指南》、加强其内容与应用成果宣传和提高其国际影响力的建议。