各国在减排方面的努力持续推进，新加坡也积极探索有效降低碳排放的解决方案。碳捕集、利用与封存技术，被广泛认为是减少温室气体排放的重要工具，原因何在？新加坡如何借助这一技术实现可持续发展？

什么是碳捕集、利用与封存？

碳捕集、利用与封存（Carbon Capture, Utilisation & Storage，简称CCUS）是从排放源头捕集二氧化碳，并将它转化为可用产品，或运输到储存地点并进行封存的过程，以防止进入大气层。

碳捕集、利用与封存技术如何操作？

碳捕集是这项技术的第一步，即回收和压缩从发电厂和化石燃料密集型产业，如煤化工、钢铁、水泥和炼油厂等工业排放的二氧化碳。目前捕集技术有三种，在燃料燃烧后从废气中捕集二氧化碳、在燃料燃烧前将碳转化为二氧化碳，以及使用纯氧燃烧燃料取得二氧化碳。

接下来，二氧化碳会通过管道、船舶或罐车运输到可利用或封存的地点。封存地点多样，包括将二氧化碳注入地下深处的岩石孔隙中，例如枯竭的油井、咸水层或废弃的矿井。此外，二氧化碳也可以注入深海产生稳定的固态水合物进行封存。

除了封存，二氧化碳可以进行再利用，间接转化为更有价值的物质或产品，比如化学品、塑料和混凝土；甚至注入油井中进行二次采油，提高原油采收率。

为何碳捕集、利用与封存技术至关重要？

南洋理工大学化学化工和生物工程学院副教授刘汶说，新加坡致力于在2050年达到净零排放的目标，而碳捕集、利用与封存技术是减碳的一种方法。它适用于化石燃料密集型产业，同时保持经济的持续发展。

人类活动对二氧化碳的影响很大，全球变暖造成气候变化危机，刘汶指出，通过减少大气中的温室气体含量，可以进一步减缓全球变暖，应对气候变化。

碳捕集、利用与封存技术的挑战有哪些？

碳捕集、利用与封存技术面对最大的挑战是成本，从开发、部署到执行，都有一定耗费。刘汶说，以目前的技术、市场和政策来看，碳捕集还不能直接产生经济效益。目前，碳捕集和贮存项目都得到一定程度的政府或投资者的资助和政策扶持才能进行。

对于二氧化碳的封存地点，他以新加坡举例，新加坡土地面积小和资源少，缺少适合进行二氧化碳封存的地点，因此需要跟其他国家如印度尼西亚合作，运输二氧化碳到该地进行封存。

这项技术在全球范围的应用尚处于验证阶段，需要通过进一步研究和开发克服技术不成熟带来的潜在风险，包括捕集效率不高、封存长期安全性的未知因素等。

新加坡至今在碳捕集、利用与封存技术上有哪些尝试和实践？

无论对内或对外，新加坡在碳捕集、利用与封存上都积极尝试。

在国内，新加坡国立大学研究团队在大士南一个废物转化为能源的厂研究一项碳捕集装置，这装置使用金属有机框架，类似海绵的材料，会吸附二氧化碳。

国大设计与工程学院化学与生物分子工程系副教授赵丹告诉《联合早报》有关研究的最新进展，研究人员已成功在该地推出试验系统，可预先处理废气中的二氧化碳。

团队也大规模生产金属有机框架，未来计划将这项创新技术扩展到其他碳捕集应用上，例如水脱碳，以及直接从空气捕集二氧化碳等，为行业设立新趋势。

新加坡国立大学研究团队在大士南研究一项二氧化碳捕集装置，目前已进入试验阶段。（国大设计与工程学院提供）

另一支国大研究团队则探讨使用薄膜技术捕集发电厂的二氧化碳。国大设计与工程学院化学与生物分子工程系副教授张岁说，薄膜技术一般用在滤水，研究团队试图把这些技术用在发电厂排放的废气，目前还在试验阶段。

除此之外，新加坡与跨国企业合作，探讨发展跨境碳捕集和封存项目的可行性。由埃克森美孚（ExxonMobil）和蚬壳（Shell）组成的S Hub，去年12月跟新加坡经济发展局签署谅解备忘录，目标是在2030年前，一起规划和发展每年可捕集和封存至少250万公吨二氧化碳的项目。据记者向埃克森美孚了解，项目如今还在商议阶段。

混凝土及水泥供应商泛联集团则为大士港口的工程项目，提供36万立方米的二氧化碳矿化混凝土。这种低碳混凝土的使用有助于减少1亿1380万公斤的二氧化碳排放，这相当于种植190万棵树苗或减少2万4500辆汽车。

泛联集团回复《联合早报》询问时说，这项目仍在进行中，截至7月，集团已提供超过30万立方米的二氧化碳矿化混凝土。

泛联集团为大士港口的工程项目，提供36万立方米的二氧化碳矿化混凝土。（叶振忠摄）

至于跨国合作方面，今年8月，新加坡与日本签署了一份合作备忘录，推动两国在碳捕集与封存技术的合作。双方将分享各自的经验与知识，并共同努力加速该技术在区域内的推广应用。除了信息和技术交流外，两国还将整合各自的资源与专长，帮助区域国家更快地采用碳捕集与封存技术。

今年2月，新加坡与印尼有意合作开发跨境碳捕集与封存项目，两国希望最终能够签署双边协议，实现二氧化碳在新加坡和印尼之间的跨境运输与储存。

在多边合作方面，新加坡能源市场管理局也加入亚洲碳捕集、利用与封存网络，为政策制定者、金融机构、企业和学术界提供平台，共同推动碳捕集、利用与封存技术的开发与应用。