我国去年在联合国大会上明确提出，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。中央经济工作会议将“做好碳达峰、碳中和工作”作为2021年要抓好的重点任务。“碳中和”目标的出台，为我国未来绿色低碳发展擘画了宏伟蓝图。但要看到，与世界主要碳排放国家的历史进程相比，我国实现“碳中和”目标面临着巨大的压力与挑战。
我国处于工业化发展阶段，能源消耗量及碳排放量处于“双上升”时期，体量巨大。中国化石能源占比超80%，能源结构调整迫在眉睫。目前我国的能源结构依然以化石能源为主，煤炭占比56.9%，石油占比19.3%，天然气占比8.1%，三者累计占比83.7%。除了调整能源结构，以及各行业需要制定对应的减排方案外，在其他领域，如排污企业的烟气净化治理技术路线上，也有很多减排的空间有待挖掘。
中国碳排放市场进入第一个履约周期，减排目标清晰。2021年2月1日，《碳排放权交易管理办法(试行)》正式施行，全国碳市场进入“第一个履约周期”，参与者为2225家发电企业。我国相继于2015年、2017年、2020年三次提出新的碳减排目标，并于2020年两次在国际场合明确碳达峰、碳中和的政策目标。电力行业碳排放占比高，减排任务重。2018年，我国电力/热力生产业二氧化碳排放量占全国排放总量的51%，电力行业将成为实现碳中和目标的重要发力点。
今年以来，各地区已陆续开始制定地方标准，规范各行业的碳排放行为。地方标准中已有针对电力行业提出的新要求，例如北京市正式实施《二氧化碳排放核算和报告要求电力生产业》（DB11/T 1781-2020）等7项标准，覆盖电力、热力、水泥、石化、其他行业、服务业、道路运输等7个行业，其中更是将电力行业的脱硫过程排放纳入核算边界，这样的新标准是企业的碳减排指南，将对企业的碳减排工作起到标准引导作用。
脱硫过程中碳排放如何降低？那就要从烟气治理工艺开始分析。以电力行业为例，在烟气超低排放治理工艺上有众多企业选用石灰石-石膏法进行脱硫治理，石灰石-石膏法采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液，当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为石膏。其反应过程如下：
1、吸收
SO2 + H2O—> H2SO3
SO3 + H2O—> H2SO4
2、中和
CaCO3 + H2SO3 —> CaSO3+CO2 + H2O
CaCO3 + H2SO4 —> CaSO4+CO2 + H2O
CaCO3 +2HCl—> CaCl2+CO2 + H2O
CaCO3 +2HF —>CaF2+CO2 + H2O
3、氧化
2CaSO3+O2—>2 CaSO4
4、结晶
CaSO4+ 2H2O —>CaSO4 ·2H2O
不难看出，在中和反应过程中，此种脱硫工艺会有大量CO2排出，增加碳排放量，有悖于现行碳减排的政策要求。除此之外，由于脱硫原料及产物溶解度小，易造成设备的堵塞、结垢和磨损，增加系统运行成本。脱硫副产品为石膏，产量过剩，若不综合利用直接抛弃，会对环境造成二次污染，无法形成绿色可循环的发展模式，尽管脱硫剂价格低，但从环保角度来看，并不适宜久远推行。
针对石灰石-石膏法的种种弊端，我们再来对比一下另一种湿法脱硫工艺——氨法脱硫。与石灰-石膏法脱硫工艺类似，它是以液氨或氨水作为脱硫剂的一种先进、高效、经济的脱硫系统。在吸收塔内，吸收溶液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与溶液中的(NH4)2SO3 和NH4HSO3进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为硫酸氨晶体。反应过程如下：
1、吸收
SO2 + (NH4)2SO3+H2O—>2NH4HSO3
2、中和
NH3+NH4HSO3—> (NH4)2SO3
3、氧化
2(NH4)SO3+O2—>2(NH4)2SO4
氨法脱硫全程无碳排放，脱硫后的副产物为硫铵、硫酸铵颗粒，可直接用作化肥原料，或与秸秆等加工成有机肥、有机复合肥，回收利用价值高，不产生二次污染，能真正做到将污染物全部资源化，变废为宝。氨法脱硫效率高，系统液气比低于其他湿法脱硫工艺，脱硫塔的阻力仅为850Pa左右，包含烟道等阻力脱硫系统总阻力在1000Pa左右，比石灰-石石膏法等脱硫技术节电50%以上。氨法回收脱硫设备的运转进程便是硫酸铵的出产进程，副产物可以抵消脱硫剂液氨成本的80%左右，脱硫运行费用较低。
在氨法脱硫技术的研发上，起源于化工企业的山东明晟环保科技有限公司凭借夯实的化工基础，已研发更新至第七代，该公司研发的“梯级分离净化氨法脱硫除尘一体化”技术经国家节能中心专家组鉴定为世界先进技术，其成熟、稳定，占地面积小，成本合理，节能降耗，符合绿色低碳循环发展理念，具有长久推广应用的价值。
在向碳中和目标努力的过程中，不是一步到位，不像控制污染物排放一样有严格的限制，而更多是需要国家政策的引导及环保治理企业对于优秀技术的推广实施。“十四五”期间，生态环境部预期会与工信部等相关部委联合推出行业排放标准，更好地管控高耗能、高排放行业或产品的碳排放，推动电力、钢铁、建材、有色、石化、化工、机动车等重点行业尽早达峰。
“碳中和”目标的提出，对我国具有特殊的政治经济利益考量，必将产生深刻巨大的影响。但要实现这个目标，压力与困难巨大，需要我国以新发展理念为引领，以更大的毅力与魄力，采取包括法律、宣传教育、技术以及经济在内诸多政策措施，去推动经济社会发展和全面绿色转型，脚踏实地落实承诺的目标，为全球应对气候变化做出更大的贡献。
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