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? ? 例如：海螺集團(tuán)于2018年在白馬山水泥廠建成投產(chǎn)了5萬噸級二氧化碳捕集純化示范項目，每年可生產(chǎn)3萬噸食品級或5萬噸工業(yè)級液態(tài)二氧化碳。有的水泥企業(yè)將水泥廠處理后高濃度二氧化碳煙氣與農(nóng)業(yè)大棚相結(jié)合，作為氣體肥進(jìn)行利用。

? ? 但是，僅水泥行業(yè)的碳排放總量就有12.1億噸，碳捕集逐漸普及后，未來各行各業(yè)捕集的天量二氧化碳何去何從？今天我們探討一條二氧化碳制備甲醇的技術(shù)路線，也許是一條不錯的利用途徑。

? ? 二氧化碳在常溫常壓下是一種無色而略帶酸味的氣體，熱穩(wěn)定性高，屬于酸性氧化物。按照產(chǎn)品純度、用途的不同，二氧化碳可劃分為工業(yè)級二氧化碳和食品級二氧化碳。二氧化碳上游為尾氣回收和油田開采，下游廣泛應(yīng)用于焊接、驅(qū)油、化工原料、食品等領(lǐng)域。

? ? 我國二氧化碳消費(fèi)量中工業(yè)（焊接、驅(qū)油、化工原料）占比約80%，食品及其他占比約20%。食品二氧化碳主要用于飲料、啤酒、煙草、食品保鮮等行業(yè)；工業(yè)二氧化碳主要用于焊接、機(jī)械鑄造、合成化工等制造業(yè)。

? ? 綜上可見，二氧化碳的市場需求并不大，未來碳捕集技術(shù)一旦普及后，巨量的二氧化碳用途是一個急需解決的問題。除了深層地下存儲、深層地下驅(qū)油、農(nóng)業(yè)用途開發(fā)具有較大的應(yīng)用潛力外。二氧化碳加氫催化制甲醇是一個可行途徑。

? ??甲醇是重要的大宗基礎(chǔ)化工產(chǎn)品，僅次于乙烯、丙烯和苯。近些年來，中國甲醇在產(chǎn)能、產(chǎn)量方面逐年上升，目前自給率在90%以上。甲醇在化工、能源領(lǐng)域的巨大需求為二氧化碳捕集后的利用提供了較為可行的途徑。

? ??二氧化碳加氫制綠色甲醇與煤制甲醇工藝上區(qū)別主要在于原料氣的來源不同（用二氧化碳代替一氧化碳），其余類似，工藝主要由氣體壓縮、合成反應(yīng)及精餾等子系統(tǒng)組成。二氧化碳制甲醇的技術(shù)涉及多個方面，包括催化劑的選擇、反應(yīng)條件的優(yōu)化以及工藝流程的設(shè)計。目前，研究較多的催化劑體系包括?銅基催化劑、?鈀基催化劑等。這些催化劑在特定的溫度和壓力條件下，能夠高效地將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲醇。

? ? 近年來，國內(nèi)外掀起了針對CO2加氫制綠色甲醇的研究熱潮，陸續(xù)建設(shè)了千噸級、萬噸級和十萬噸級及以上規(guī)模的示范項目。

? ??中國在CO2加氫制綠色甲醇技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平，該技術(shù)在國內(nèi)外均處于工業(yè)示范階段，而生產(chǎn)成本則是CO2加氫制綠色甲醇實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵制約條件。

? ? 目前國內(nèi)碳捕集二氧化碳成本約300-900元/噸左右，高于工業(yè)二氧化碳生產(chǎn)價格。每生產(chǎn)一噸甲醇需消耗約0.19噸氫氣、1.5噸二氧化碳，氫氣成本目前約2900元/噸甲醇。生產(chǎn)一噸甲醇的成本約3900元，原料成本占比約85%，而目前甲醇的期貨價格約2493元/噸，還不具備市場競爭力。

? ? 未來隨著碳捕集技術(shù)的發(fā)展，碳捕集二氧化碳價格有望下降到200元/噸以內(nèi)。隨著光伏、風(fēng)電等綠電裝機(jī)容量的進(jìn)一步增大，綠電上網(wǎng)價格有望普遍低于0.1元/度，水電解制氫氣的成本有望低于900元/噸。屆時二氧化碳加氫制甲醇的生產(chǎn)成本將低于1600元/噸，具備較強(qiáng)的市場競爭力。

? ? 未來5000噸水泥廠有可能將相應(yīng)配套10-20萬噸二氧化碳捕集系統(tǒng)及10萬噸/年甲醇生產(chǎn)線。到那時水泥廠不但有可能成為碳中和工廠，還有可能成為甲醇綠色燃料生產(chǎn)工廠。