> **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二氧化碳排放的主要来源之一，2020年排放量约为13.7亿吨，占全国排放总量的较大比例。在实现碳中和目标的过程中，CCUS（碳捕集、利用与封存）技术被视为关键的深度减排手段。RMI 与中国水泥协会联合发布的报告指出，到2060年，CCUS 技术对水泥行业碳中和的贡献率预计将达到18%。当前，中国水泥行业 CCUS 技术已进入示范项目和早期商业化阶段，未来将逐步实现规模化应用。 ## 主要观点与关键信息 ### 1. 水泥行业碳排放现状与趋势 - 中国是全球最大的水泥生产国，2025年水泥产量为16.93亿吨，占全球总产量的约45%。 - 水泥行业碳排放主要来源于工艺过程（约60%）和能源活动（约35%）。 - 2020-2035年，水泥产量和碳排放总量预计持续下降，至2035年熟料产量约为12.5亿吨，水泥产量约为17.3亿吨。 - 2060年，预计水泥行业可捕集约3.1亿吨二氧化碳。 ### 2. CCUS 技术应用现状 - 中国水泥行业目前有5条运营中的碳捕集设备，年捕集能力合计约51万吨。 - 代表性项目包括： - **金隅北水环保科技发展有限公司**：年捕集能力10万吨，采用化学吸收技术，产品用于食品级二氧化碳、干冰等。 - **青州中联水泥有限公司**：全球首套全氧燃烧耦合低能耗碳捕集技术，年捕集能力20万吨，单位捕集能耗降至约1.60吉焦/吨。 - **安徽海螺**：年捕集能力5万吨，用于食品级/工业级二氧化碳销售、植物气肥等。 - **华润水泥**：建设中，年捕集能力10万吨，采用碳自富集工艺，用于矿化养护。 ### 3. CCUS 技术成本与经济性 - **成本分析**：当前水泥行业 CCUS 捕集成本较高，约为620元/吨（图表8）。预计到2050年，捕集成本将下降40%，达到约372元/吨。 - **运输成本**：运输成本取决于规模、距离及基础设施共享。预计2060年，运输成本将降至2025年的一半。 - **财务模型**：不同终端应用情景下的财务表现差异显著。食品级 CO₂ 和矿化混凝土情景表现最优，内部收益率（IRR）分别达11.2%和7.9%。 ### 4. 技术路线与发展阶段 | 技术路线 | 适用性 | 节能评级 | 成本评级 | 优点 | 缺点 | 技术发展阶段 | |----------|--------|----------|----------|------|------|----------------| | 燃烧前捕集 | 4 | - | - | 捕集化石燃料燃烧的碳排放 | 无法捕集碳酸钙分解的碳排放 | 商业应用 | | 化学链燃烧技术 | 4 | - | - | 捕集化石燃料燃烧的碳排放 | 无法捕集碳酸钙分解的碳排放 | 中试阶段 | | 液体化学吸收技术 | 8 | 7 | 10 | 技术成熟、装置成本低 | 解吸塔能耗高、运行成本高 | 商业应用 | | 分体式钙循环技术 | 9 | 8 | 9 | 失活吸收剂可作为水泥熟料原料 | 反应器成本高、设计难度高 | 中试阶段 | | 集成式钙循环技术 | 10 | 8 | 9 | 装置成本低、余热发电量高 | 反应器设计难度高 | 中试阶段 | | 膜分离技术 | 8 | 10 | 7 | 占地面积小、总能耗低 | 膜需定期更换、辅助设备能耗高 | 工业示范 | | 富氧燃烧技术 | 8 | 10 | 10 | 能耗低、装置成本较低 | 装置改造多 | 工业示范 | | LEILAC技术 | 9 | 9 | 9 | 成本低、能耗低 | 理论捕集率偏低 | 中试阶段 | ### 5. 碳封存资源与利用路径 - 中国主要碳封存资源包括：深部盐水层、油气田及可改造的天然气管网。 - 重点区域包括：鄂尔多斯盆地、准噶尔盆地、南海盆地等。 - 碳利用路径包括：食品级 CO₂ 销售、矿化混凝土、驱油、绿色化学品合成等。 ### 6. 政策与标准支持 - 《建材行业碳达峰实施方案》提出支持 CCUS 技术研发与示范项目。 - 生态环境部将水泥行业纳入全国碳排放权交易市场。 - 2026年1月，国家市场监督管理总局发布12项 CCUS 国家标准，涵盖捕集、输送、封存等全链条关键环节。 ### 7. 投融资分析 - 到2060年，中国水泥行业 CCUS 技术总投资需求约为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）**：投资需求增长至约950亿元，进入市场化推广阶段。 - **远期（2040-2060）**：投资需求预计达3800亿元，实现规模化应用。 ### 8. 商业模式与挑战 - **绿色溢价模式**：海德堡材料公司通过“evoZero”品牌实现高附加值销售。 - **政府补贴模式**：豪瑞公司利用欧盟创新基金支持，结合碳税规避实现盈利。 - **税收抵免模式**：美国45Q政策为每吨捕集并封存的 CO₂ 提供85美元的税收抵免。 - **共享基础设施模式**：Cementa 工厂通过集群化运营降低单位处理成本。 - **碳信用模式**：CarbonCure Technologies 通过碳信用分成实现盈利。 - **主要挑战**： - 商业模式可持续性不足。 - 下游市场容量有限，存在供需失衡风险。 - 碳资产价值分化明显，需明确“永久性移除”标准。 - 单个企业难以承担全产业链投资，需推动集群化发展。 ## 中国水泥行业 CCUS 技术应用展望 ### 技术发展路径 - **短期（2025-2030）**：重点推进液体化学吸收技术、钙循环技术、膜分离技术的中试与示范应用。 - **中期（2030-2040）**：推动全氧燃烧技术、第二代富氧燃烧技术的工业示范与商业化应用。 - **长期（2040-2060）**：实现 CCUS 技术的全面普及，捕集比例预计从5%提升至90%。 ### 政策建议 - 加强对水泥行业 CCUS 技术研发与示范的支持。 - 推动 CCUS 技术纳入碳中和科技计划与产业发展规划。 - 加快制定相关标准，规范产业链发展。 - 构建 CCUS 全产业链，推动区域化集群发展。 - 推动 CCUS 项目纳入财政补贴与税收抵免体系。 ### 金融支持策略 - 推广可持续发展挂钩贷款，将贷款利率与脱碳绩效挂钩。 - 提供低成本资金支持，鼓励社会资本参与。 - 推动混合融资模式，降低项目风险与成本。 - 构建分层金融工具组合，支持不同阶段 CCUS 技术发展。 ### 可持续商业模式 - 打造零碳水泥品牌，利用绿色溢价实现盈利。 - 推动区域碳中和集群，共享基础设施与资源。 - 探索碳资产金融化路径，将碳捕集转化为可交易资产。 ## 国际经验与启示 - **海德堡材料公司**：全球首个工业化规模的 CCS 项目，年捕集40万吨 CO₂，推动净零碳水泥品牌发展。 - **豪瑞公司**：利用政府补贴与碳税规避实现盈利，推动 CO₂ 在化工领域的应用。 - **CarbonCure Technologies**：通过碳信用分成实现盈利，推动混凝土行业低碳转型。 ## 结论 中国水泥行业 CCUS 技术应用正逐步从试点阶段向商业化推广迈进。未来需在技术进步、政策支持、金融工具创新及商业模式优化等方面协同发力，以推动 CCUS 技术的规模化应用与可持续发展。