江蘇省煤基CO₂捕集與地質儲存重點實驗室

江蘇省煤基CO₂捕集與地質儲存重點實驗室 ^[1]  依託：中國礦業大學與徐州礦務集團聯合共建。

2010年9月7日，我校申報建設的“江蘇省煤基二氧化碳捕集與地質儲存重點實驗室”正式獲得江蘇省科技廳批准立項，實驗室面向江蘇省燃煤產生的温室氣體減排和控制所需的重大高新技術需求，針對燃燒前CO₂捕集、分離與提純以及CO₂在地質環境儲存的重大地質科學與工程技術問題，大力推進條件建設和能力建設，使重點實驗室總體居於國內領先水平，基本形成申報國家重點實驗室的能力。搭建高起點的CCS研究與高層次專業人才培養平台，大力培養和引進能夠跟蹤國際發展前沿、具有較強科技創新能力的人才，建設一支在國內同學科領域具有強大學術影響力的創新團隊。

CCS技術體系十分龐大，牽涉到物理、化學、地學、工程等眾多領域，江蘇省煤基CO₂捕集與地質儲存重點實驗室主要依託中國礦業大學的研發優勢，在燃燒前捕集和地質儲存兩大領域、三大方向重點攻關。

(1)煤基CO₂燃燒前捕集關鍵技術體系：煤基CO₂燃燒前的捕集思路是通過煤的氣化生成H2和CO2，H2直接用於燃燒，CO₂則捕集起來，所以重點實驗室將通過煤基分解化學過程、合成氣體理化性狀等的基礎研究，重點研發低温煤脱硫、降灰和氣化一體化集成工藝，達到提高煤熱值利用率、獲得較高純度CO₂的目標；同時重點研發低温製冷捕集CO₂技術，形成一套完整的捕集技術方案。

(2)CO2地質儲存關鍵技術體系：CO₂地質儲存的關鍵技術包括處置場所的地質評價、處置量評估、CO₂注入技術以及深部含水層/煤層/油田處置CO₂的多物理過程的模擬等。該研究方向的目標是形成一套地質處置場所評價指標體系、CO₂儲存量估算標準與規範、CO₂灌注井施工技術、管道、井孔及設備防腐技術、防堵防垢技術、灌注關鍵技術及相關參數等；開發深部含水層/煤層/油田處置CO₂的多物理過程的模擬系統和地下CO₂環境演化模擬系統。

(3)CO2地質儲存狀態監測技術體系：研究方向的目標是將地震法、電磁法、電阻率法等地球物理探測技術和遙感技術結合起來用於CO2的穩定性探測，形成一套完整的監測體系。

2010年11月12日，由江蘇省科技廳主管，中國礦業大學與徐州礦務集團聯合共建的江蘇省煤基CO₂捕集與地質儲存重點實驗室（江蘇省重點實驗室）第一次學術委員會在徐州市開元名都大酒店隆重召開。會上，實驗室項目建設方案順利通過專家論證，這標誌着該重點實驗室進入了實質性的建設階段。實驗室第一次學術委員會由江蘇省科技廳科研機構與條件處副處長李太生主持，專家組成員包括浙江大學的岑可法院士、中國礦業大學副校長劉炯天院士、中國科學院武漢岩土力學研究所所長助理李小春研究員、清華大學李政教授、北京交通大學王永紅教授、中國科學院大連化學物理研究所任吉中研究員、徐州礦務集團裴立瑞教授級高工和中國礦業大學馮啓言教授等。會上，劉炯天院士、裴立瑞高工分別向來訪的專家和嘉賓致歡迎詞。李太生副處長宣讀了“江蘇省煤基CO₂捕集與地質儲存重點實驗室”成立批文，徐州市科技局副局長王建華向學術委員會的各位委員頒發了聘書，岑可法院士擔任實驗室學術委員會主任、劉炯天院士擔任副主任。學術委員會秘書長張紹良分別從建設背景、現有基礎與條件、建設目標與任務、總體設計與佈局、投資預算五個方面向與會人員彙報了重點實驗室的建設方案，專家們聽取了彙報，並實地考察了重點實驗室總部、CO₂捕集實驗分室、CO₂地質處置環境模擬實驗分室、CO₂地質處置實驗分室以及CO₂處置環境監測實驗分室的建設情況與儀器運行狀況。考察後，專家們對江蘇省在全國率先建立煤基CO₂捕集與地質儲存重點實驗給予了高度評價，認為建設該重點實驗室，符合國家中長期科技發展規劃綱要，符合國家新能源發展戰略，滿足燃煤產生的低碳能源發展重大高新技術需求，對實現我國政府提出的2020年低碳能源戰略目標，促進化石能源清潔利用，提高我國碳捕集與儲存技術領域自主創新研發水平，促進產學研深層次合作，培養高技術創新人才等具有重要意義。專家組認為，中國礦業大學擁有一支長期從事基於煤炭氣化、液化、清潔燃燒條件下的碳捕集技術研究的科研隊伍，在CO₂捕集與儲存領域內取得了一批高水平的研究成果，並形成了相對穩定的研究方向；實驗室定位準確，研究方向明確，中國礦業大學已具備建設江蘇省煤基CO₂捕集與地質儲存重點實驗室的實力和條件。同時，專家組建議，江蘇省煤基CO₂捕集與地質儲存重點實驗室在今後的建設中應進一步加強CO₂捕集、利用與地質儲存的系統研究和CO₂資源化利用的研究，拓寬CO₂的處理途徑，同時進一步加大高層次人才培養和引進力度。

江蘇省煤基CO₂捕集與地質儲存重點實驗室將瞄準國際碳捕獲和封存（CCS）領域的發展方向和前沿技術，重點圍繞煤基CO₂燃燒前捕集關鍵技術體系、CO₂地質儲存關鍵技術體系和CO₂地質儲存狀態監測技術體系三個研究方向開展相關科學技術研究，搭建高起點的CCS研究與高層次專業人才培養平台，大力培養和引進能夠跟蹤國際發展前沿、具有較強科技創新能力的拔尖人才，建設一支在國內同領域具有強大學術影響力的創新團隊。