低碳技术是指能够有效降低碳能源消耗、减少温室气体排放、防止气候变暖而采取的技术手段。这些技术涉及多个领域,广泛应用于电力、交通、建筑、冶金、化工、石化等部门,以及在可再生能源及新能源、煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发、二氧化碳捕获与埋存等领域。
根据减排机理,低碳技术可分为零碳技术、减碳技术和负碳技术;根据技术特征,可分为非化石能源技术、燃料及原材料替代类技术、工艺过程等非二氧化碳减排类技术、碳捕集、利用与封存类技术、碳汇类技术五大类。具体如下:
一、按减排机理分类
1.零碳技术:这类技术在生产和使用过程中几乎不产生二氧化碳等温室气体排放。典型的零碳技术包括核能、太阳能、风能、水能等可再生能源技术。这些技术通过利用自然界中几乎无穷无尽的能源,实现了能源供应的低碳化,为减少碳排放提供了重要途径。
2.减碳技术:减碳技术通过提高能源利用效率、优化能源结构等方式,减少二氧化碳等温室气体的排放。高效节能电器、绿色建筑、节能型交通工具、煤的清洁高效利用技术以及油气资源和煤层气的勘探开发技术等,都是减碳技术的典型代表。这些技术通过改进生产工艺、提高设备效率等手段,实现了碳排放的显著降低。
3.负碳技术(或称为去碳技术):负碳技术能够吸收并储存大气中的二氧化碳等温室气体,从而实现碳的负排放。碳捕获与储存(CCS)技术、二氧化碳聚合利用技术等是负碳技术的典型代表。这些技术通过捕获工业排放源产生的二氧化碳,并将其储存于地下或转化为其他有用物质,为实现碳的负排放提供了可能。
二、按技术特征分类
1.非化石能源技术:这类技术利用太阳能、风能、水能、生物质能等可再生能源进行能源生产和供应。这些技术具有清洁、可再生、低碳排放等特点,是未来能源发展的重要方向。
2.燃料及原材料替代类技术:这类技术通过替代传统的高碳燃料和原材料,降低生产过程中的碳排放。生物基及生物降解塑料技术等是其中的典型代表,它们以可再生资源替代化石资源,减少了碳排放。
3.工艺过程等非二氧化碳减排类技术:这类技术通过改进生产工艺过程,减少除二氧化碳以外的其他温室气体排放。这些技术通常涉及多个生产环节和工艺步骤的优化和改进,以实现整体减排效果。
4.碳捕集、利用与封存类技术:这类技术专注于二氧化碳的捕集、运输、利用和封存,是实现碳负排放的关键技术。CCS技术是其中的典型代表,它通过捕获大型排放源产生的二氧化碳,并将其储存于地下或转化为其他有用物质。
5.碳汇类技术:这类技术通过增加森林、草原等自然生态系统的碳吸收能力,实现碳的固定和储存。这些技术通常依赖于自然生态系统的恢复和保护,具有长期性和可持续性的特点。