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科技创新肩负应对气候变化新使命
Technological Innovation Shoulders a New Mission to Address Climate Change
（4） 运输
输送大量 CO2 的最经济方法是通过管道运输。管道运输的成本主要有 3 部
分组成：基建费用、运行维护成本，以及其他的如设计、保险等费用。特殊的
地理条件，如人口稠密区等对成本很有影响。陆上管道要比同样规模的海上管
道成本高出 40% ～ 70%。由于管道运输是成熟的技术，因此其成本的下降空间
预计不大。对于 250 km 的运距，管道运输的成本一般为 1 ～ 8 美元 /tCO2。当
运输距离较长时，船运将具有竞争力，船运的成本与运距的关系极大。当输送 5
MtCO2、运距为 500km 时，船运的成本为 l0 ～ 30 美元 /tCO2（或 5—15 美元 /
t CO2·250km))。当输送同样的 CO2，运距增加到 1500km 时，船运成本将降到
20-35 美元 /tCO2 （或 3.5 ～ 6.0 美元（t CO2·250km))，与管道运输的成本相当。
（5）地质存储
CO2 的地质存储包括在废弃油／气中的存储、用于强化开采油的碳存储、
在煤层中的碳存储以及在盐水层中的碳存储。
地下地质岩层由颗粒（如石英）或矿石（如碳酸钙）组成。在颗粒或矿石之
间孑 L 隙性空间充有流体（如水、油、气）。开口的断层和洞穴也会充满流体。
向浸透性岩层的孔隙性空间和断层注入的 CO2 能够替代原有位置的流体，或者
CO2 可以溶解在流体中，或者与矿石颗粒发生反应，或可能出现这些过程中某些
组合。
用泵向井下注入 CO2，通过在井底部的凿孔或筛子使 CO2 进入岩层。凿孔
或筛子的间隔距离通常是在 10-100m 的量级，这取决于岩层的可渗透性和厚度。
CO2 的注入会提高井附近岩层的压力，从而使 CO2 进入该岩层原先由岩层流体
所占据的孔隙性空间。在岩层内建立的压力大小和空间分布取决于注入岩层的可
渗透性和厚度、其中是否有影响渗透性的屏障以及区域水文地质系统的几何大小
等。一旦注入该岩层，有下列主要的流动和输运机理将影响 CO2 的输送：
流体流动（移动）与注入过程产生的压力梯度的关系。
流体流动与自然水压梯度的关系。
CO2 和岩层流体之间密度差引起的浮力。
扩散。
岩层不均匀性和 CO2 和岩层流体之间的迁移率差异所引起的弥散和触碰。
在岩层流体中的溶解。
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