刘圣春，胡长征，董贝贝

(1.天津商业大学 天津市制冷技术重点实验室，天津 300134；2.瑞典梅拉达伦大学 商业、社会和技术学院，瑞典 韦斯特罗斯 72123)

0 引 言

为将全球温升控制在1.5 ℃以内，作为CO2最大排放国，我国承诺力争于2030年前达到碳达峰，于2060年前实现碳中和[1]。结合我国能源结构和赋存特点，碳的负排放技术(NETs)对于实现碳中和目标至关重要[2]。在众多NETs中，带有碳捕集和封存的生物质能利用(BECCS)由于能大规模从大气中去除CO2，逐渐成为排放密集型行业和部门脱碳最佳解决方案[3]。《中国二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)年度报告(2021)》预测，我国在2060年实现碳中和目标需通过BECCS减排3亿～6亿t CO2[4]。

BECCS由生物质能利用和CO2捕集等环节组成。在生物质能利用过程中，生物质热电厂贡献了全球70%以上的生物质能发电量[5]。对于CO2捕集技术，化学吸收碳捕集技术因其适用于CO2中低浓度烟气而广泛应用于燃烧后捕集[6-8]。其中，第1代单乙醇胺(MEA)碳捕集技术成熟度已达到7～8级，实现商业化[9]，并成功应用于中试生物质热电厂[10]。目前，绝大部分BECCS研究将烟气流量和组成作为定值考虑，模拟也以构建稳态模型为主[11-14]。然而，电厂实际运行过程是动态变化的，造成基于稳态简化的结果与实际运行相差较大。针对碳捕集系统动态性能研究主要集中在从化石燃料利用过程中捕集CO2。BUI等[15]回顾了基于化学吸收的燃烧后捕集(CA-PCC)动态研究发展，指出CA-PCC工艺的灵活操作是解决高能源需求与成本问题的有效手段。CA-PCC过程灵活操作的关键是深入了解其瞬态性能并为其设计适当的控制策略。……