从空气中直接吸收二氧化碳“冷却”地球,这是一个疯狂的想法吗?在第七届中国国际进口博览会上,诸多国际能源巨头正尝试给出答案。
今年进博会的技术装备展区展览面积6.4万平方米,以“3大主题+5个专区”的形象呈现,聚焦科技、工业、环保三大主题。其中,新设的新材料专区,以集中展出电子材料、生物材料、特种材料等位于全球高端制造产业链上游的高附加值产品。各展商聚焦新质生产力,积极探索氢能、碳捕集、储能等低碳能源机遇。
在本届进博会上,首次以独立公司身份参展的GE Vernova所展示的直接空气捕获技术(DAC)模型备受关注。这是该模型在亚洲首展。除了直接空气捕获技术模型外,还有“中国首秀”的碳捕获解决方案(CCS)模型,世界上最大、最高效也是增长速度最快的9HA燃机模型、6F.03燃机模型,以及以中国沿海大型城市集群为范本的能源转型沙盘。
对于进博会这一平台,通用电气能源投资(中国)有限公司董事长、GE Vernova燃气发电服务中国区总裁许欣告诉第一财经,在全球,GE Vernova有发电、风电、电气化三大业务板块,现阶段,燃气发电是GE Vernova在中国市场聚焦的关键领域之一。另外,GE Vernova正密切关注低碳领域的发展。
碳捕捉技术引发关注
“直接空气捕获”这一技术旨在直接从大气中捕获二氧化碳,在减少人类活动产生碳排放的基础上,有望减少大气中已有的历史碳排放。公开资料显示,当前在全球很多国家,不少企业,尤其是初创企业都在尝试利用这一技术来缓解全球变暖的问题。
许欣以煤电厂为例解释道,如果煤电厂的碳浓度0.5%,它的浓度很低,要在如此低的浓度下实现碳捕获,意味着需要提高捕获效率,这是此项技术当前面临的最大挑战之一。
许欣介绍道,通常行业内使用的是液体催化剂,液体催化剂吸附二氧化碳后,以相同的原理进行吸附加热,把存储的二氧化碳排出,GE Vernova想要采取通过固态“吸附剂”的方式来吸附二氧化碳。
不过,许欣表示,当前,GE Vernova尚未就此形成一个成熟的商业化落地方案,主要原因在于成本太高,“GE Vernova现在以一台每年可吸收10吨二氧化碳的模型机,以验证此项技术的规模化能力,希望到2030年左右能够有一个工业化的模型向外界展示。”
当然,许欣也提到,“工艺流程上相信没有太大的变化,最关键的是吸附剂。”因此,GE Vernova也正不断探索,并与美国能源部合作开展相关项目。
在进博会设立的能源低碳及环保技术专区上,第一财经看到,康菲公司是一个较为独特的存在——被大量展现了绿色解决方案的跨国企业而围绕的它,是现场几乎唯一的石油开发商。作为中国上游油气行业最大的外商投资者之一,他们是进博会上的老面孔,也在今年的展位上重点打出了“低碳”牌。
2023年,康菲与中海石油(中国)有限公司签订“蓬莱油田实现碳中和”战略合作谅解备忘录,进一步强化双方在渤海地区低碳及新能源领域的合作。双方聚焦推动油田电气化、减少碳排放,以及未来利用可再生能源,支持蓬莱油田持续低碳发展。康菲公司全球副总裁兼中国区总裁胡凯诚就表示,选择入驻能源低碳及环保技术专区的他们,今年就重点展示了这些成果,并通过沙盘呈现了更加低碳的未来图景和商业机遇。其中包括引入绿色岸电、氢能以及碳捕集与封存及碳抵消等。
AI驱动电力热潮
美银美林的最新研报预计,未来几年AI工作负载用电量将以25%~33%的年均复合增长率增长。根据预测,到2030年,全球数据中心的电力需求可能达到126~152GW,在此期间新增大约250太瓦时(TWh)的电力需求,相当于2030年美国总电力需求的8%。
对于当前AI驱动的用电热潮,许欣告诉第一财经,在美国,人工智能(AI)驱动的电力需求超出预期。“随着AI的逐步发展,各个数据公司表示需要电力,需求甚至达到3吉瓦、5吉瓦的绿电用于打造数据中心、计算中心。”许欣表示,“但是绿电受到美国征地和法律的限制,无法迅速满足需求,因此,现在在美国市场,最快的方案就是通过燃气轮机提供电力,因为燃机是响应速度最快的,于是燃机很快变得供不应求。”
在中东,许欣表示,此前多年市场需求并不明显,但当前在沙特,由于该国正在进行能源转型,因此,对燃气轮机需求大增。
为此,GE Vernova在今年7月份宣布投入2.2亿美元扩大产能,以支撑不断增长的市场需求。
至于中国市场是否也出现了AI驱动的电力需求热潮,许欣表示,中国国内AI发展带来的需求所导致的快速增长同样存在,但是中国国内增长最快的领域在新能源电动汽车,这是海外所没有的,“但中国国内并没有出现诸如美国等地的用电紧张现象。”
许欣解释道,一方面因为中国国内的电力体量大。数据显示,2023年,中国发电装机容量约为3000吉瓦,美国发电装机容量约为1300吉瓦,各电力公司在备用容量上可能维持紧平衡的状态。另一方面,中国的电网的储备容量相对比较宽裕,所以并未面临这样的挑战。
不过,许欣认为,AI的应用在于如何将各种能源形式更高效地耦合在一起,能够重新利用更可持续、更可负担的电力资源,这才是GE Vernova要面对的挑战。