> **来源:[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 中国水泥行业 CCUS 技术应用展望及企业实践案例总结 ## 核心内容概述 中国水泥行业是全球碳排放的重要来源之一,其碳排放量占全球总排放的约5.69%。由于水泥生产过程中固有的碳酸盐分解排放,即使采用可再生能源,也无法完全消除排放,因此碳捕集、利用与封存(CCUS)技术被视为实现深度减排的关键手段。根据 RMI 的估算,在 2060 年实现碳中和的情景下,CCUS 技术对水泥行业碳中和的贡献率约为 18%。随着技术进步与规模化发展,水泥行业的碳捕集成本预计将在 2050 年下降约 40%,捕集能力有望达到每年 3.1 亿吨。 ## 主要观点 ### 1. 水泥行业碳排放现状 - 2020 年中国水泥行业二氧化碳排放总量约为 13.7 亿吨,其中工艺过程排放占比约 8.3 亿吨,能源活动排放约 4.7 亿吨。 - 2025 年水泥产量下降至 16.93 亿吨,低于 2010 年水平。 - 水泥行业碳排放具有结构性特点,约 60% 来源于工业过程,难以通过现有技术大幅削减。 ### 2. CCUS 技术应用现状 - 中国水泥行业 CCUS 技术已进入示范项目和早期商业化阶段。 - 目前在运营中的碳捕集设备共 5 条,年捕集能力合计约 51 万吨。 - 代表性企业包括金隅北水、中国建材青州中联、安徽海螺、华润水泥等,各企业采用不同技术路线实现二氧化碳的捕集与利用。 ### 3. 技术路线与成本分析 - **液体化学吸收技术**:技术成熟,装置成本低,但解吸塔能耗高,运行成本高。 - **全氧燃烧技术**:能显著提升烟气中二氧化碳浓度,降低能耗与成本,是未来重点发展方向。 - **钙循环技术**:将碳捕集过程与水泥熟料生产工艺优化整合,但需进一步解决节能问题。 - **膜分离技术**:占地面积小,总能耗低,但气体分离膜需定期更换,装置成本高。 - **LEILAC 技术**:能耗和运行成本较低,发展潜力大,但理论碳捕集率偏低,尚处于中试阶段。 ### 4. 投融资分析 - 到 2060 年,水泥行业 CCUS 技术累计投资预计达 5200 亿元,占全行业减排总投资的 64%。 - 近期(2020–2030)投资需求约 370 亿元,主要用于试点与示范项目。 - 中期(2030–2040)投资增长至约 950 亿元,进入市场化推广阶段。 - 远期(2040–2060)投资总额有望达 3800 亿元以上,推动 CCUS 规模化部署。 ### 5. 企业实践案例 #### 2.1 金隅北水环保科技发展有限公司 - **技术路径**:燃烧后化学吸收法。 - **捕集能力**:年捕集约 10 万吨二氧化碳。 - **应用领域**:食品级二氧化碳、干冰、矿化养护混凝土制品。 - **投资与补贴**:项目总投资约 2-3 亿元,获得约 1.25 亿元绿色贷款和 3000 万元专项补贴。 - **挑战**:受限于北京地区缺乏地质封存条件,规模化消纳路径尚未完全打通。 #### 2.2 青州中联水泥有限公司 - **技术路径**:全氧燃烧耦合低能耗碳捕集。 - **捕集能力**:年捕集约 20 万吨二氧化碳。 - **应用领域**:工业级、食品级二氧化碳及干冰,探索矿化建材等新路径。 - **投资与支持**:总投资约 2.83 亿元,入选国家级绿色低碳先进技术示范项目。 - **挑战**:市场竞争激烈,下游消纳市场容量有限,需探索高端应用路径。 ## 关键信息 ### 1. 碳捕集技术现状 - 燃烧后化学吸收技术是当前主流,但需解决能耗与成本问题。 - 全氧燃烧与钙循环技术是未来重点发展方向,具有较高的节能与成本优势。 - 膜分离与 LEILAC 技术仍处于示范或中试阶段,需进一步验证其经济性与适用性。 ### 2. 碳封存资源分布 - **深部盐水层**:主要分布于东南沿海及南海区域。 - **油气田**:集中在渤海湾、鄂尔多斯等盆地。 - **可改造天然气管网**:具备封存潜力,可降低运输成本。 ### 3. 经济性与商业模式 - **产品化利用**:食品级 CO₂、干冰、矿化建材等,具有较高的市场接受度。 - **碳市场交易**:当前碳价不足以支撑 CCUS 项目的盈利,需政策与市场双重推动。 - **集群化发展**:通过共建共享基础设施,降低单个企业的投资与运营成本。 ### 4. 政策支持与金融工具 - **政策支持**:国家及地方政策推动 CCUS 技术研发与示范,提供财政补贴与碳市场机制。 - **金融工具**:可持续发展挂钩贷款、税收抵免、绿色溢价、碳信用交易等,有助于降低项目投资风险。 ### 5. 技术应用展望 - **短期(2025–2030)**:重点推动液体化学吸收、钙循环等技术的中试与示范。 - **中期(2030–2040)**:推动全氧燃烧、膜分离等技术的商业化应用。 - **远期(2040–2060)**:实现 CCUS 技术的规模化部署,捕集比例预计达到 90%。 ## 结论 CCUS 技术是中国水泥行业实现碳中和的关键路径之一,其经济性和可行性高度依赖于技术进步、政策支持、市场机制及集群化发展。未来,企业需结合自身特点,选择适合的碳捕集与利用路径,并在政策与金融支持下推动 CCUS 技术的商业化落地。同时,需加强技术研发,提升捕集效率与成本效益,推动行业整体向绿色低碳转型。