碳捕集利用與封存（CCUS）技術發展的幾點研判

黃晶

中圖分類號 X22 文獻標志碼 C 文章編號 1002-2104（2023）01-0100-01 DOI：10. 12062/cpre20221201

隨著《巴黎協定》達成和全球碳中和目標提出，各國應對氣候變化的減排承諾和行動力度進一步加強，CCUS的作用得到更多重視，應用領域和內涵外延也不斷拓展，逐漸演變成低碳零碳負碳技術組合。政府間氣候變化專門委員會（IPCC）、國際能源署（IEA）、碳收集領導人論壇（CSLF）等對CCUS技術開展了深入系統的評估并形成共識：CCUS技術是全球碳中和目標實現的重要戰略性技術選擇。圍繞全球和中國CCUS發展現狀、未來挑戰和發展建議等形成提出幾點研判。

一是在不可能完全放棄化石能源的條件下，CCUS作為碳中和技術組合不可或缺的組成部分，是實現《巴黎協定》溫控目標的重要技術手段和托底技術保障。隨著全球減排壓力增大，CCUS技術的應用領域不斷拓展，不僅是實現化石能源近零排放和電力、工業部門深度脫碳的關鍵技術選擇，而且與生物質能、直接空氣捕集等結合可實現大規模負碳效應。IPCC、IEA、CSLF等對CCUS技術開展了系統評估：未來全球經濟發展和消費需求無法全部通過可再生能源滿足，2070年實現碳中和仍會有10%～20%的化石能源消費；本世紀末全球溫升控制在2 ℃以內，CCUS需要貢獻累計15%的減排量，2070年減排貢獻將達到每年104億t。此外，IPCC第六次評估報告（AR6）顯示，2015—2050年間，CCUS技術的推廣可避免1萬億～4萬億美元或更高的資產擱淺損失。CCUS技術也是避免碳鎖定風險、保障能源安全與傳統行業公正轉型的有效解決方案。

二是當前捕集能力相比全球溫控2 ℃目標需求差距巨大，但近年來技術發展呈現加快趨勢，全球CCUS減排潛力可觀。全球碳捕集與封存研究院（GCCSI）評估顯示，截至2022年10月，全球運行中的30個CCUS商業化項目僅具備每年4 258萬t CO2捕集能力，相比全球溫控2℃目標需求差距巨大。近年來CCUS技術發展迅速，呈現出規?；图夯厔荩喝蛲哆\和規劃建設中的商業化CCUS設施已增長到196個，全部建成后捕集能力將達到每年2. 44億t CO2，比當前增加4倍；全球處于規劃和運行中的CCUS產業集群達到24個，主要分布在歐美；直接空氣捕集（DAC）和生物質能碳捕集利用與封存（BECCS）等負排放技術受到廣泛重視，當前全球共有18個DAC設施投入運營，瑞士Climeworks、美國Occidental Petroleum、加拿大Carbon Engineering 等公司都提出將在2030 年前建成百萬噸級DAC項目。

三是中國CCUS大部分技術已開展工業示范，但與碳中和目標需求和歐美等國家相比仍有很大差距。當前研究表明，中國實現碳中和目標需要CCUS貢獻5億～29億tCO2減排量。近年來中國CCUS各項技術取得顯著進展，但低能耗低成本捕集、離岸封存、負排放等關鍵技術有待突破，運輸管網等基礎設施大大滯后于國際先進水平，示范規模和行業覆蓋面較小。截至2022年10月，雖然中國投運和計劃建設中的CCUS示范項目達到99個，中石化勝利油田百萬噸級全流程項目已經實施，中海油千萬噸級項目開始規劃，但目前已投運的58個項目僅具備約400萬t CO2捕集能力，相比中國約占全球1/3的排放量，捕集能力僅占全球1/10左右，利用與封存能力比例更小。需結合國情從能源供給安全、行業低碳轉型、經濟高質量發展等方面，把CCUS提升到戰略性技術的高度，實施超前部署。

四是當前CCUS技術需求緊迫、市場機制缺失、政策激勵不足，未來需要強化研發、降低成本、刺激需求，促進技術、市場、政策三大要素深度融合。中國CCUS發展面臨三大挑戰：技術體系有待完善，尚未開展規?；菏痉?，對技術鎖定風險、源匯匹配錯位等問題要給予高度關注；技術成本高，示范驅動力不足、缺乏有效的市場機制和商業模式；政策針對性不強，約束乏力、激勵不夠，多元、多維、雙向支撐政策框架有待建立。未來CCUS良性發展，亟需從頂層設計、技術體系、政策法規、國際合作等方面統籌考慮，重點推動CCUS專項規劃編制、超前部署負排放技術研發、出臺商業化初期激勵政策和審批監管制度等，促進技術、市場、政策協同發力，實現CCUS商業化規?；瘧?。