2023-07-13-中国21世纪议程管理中心-中国二氧化碳捕集利用与封存_CCUS_年度报告_2023_44页_20mb

中国二氧化碳捕集利用与封存（CCUS）技术发展总结

1. 技术作用与战略地位

• 关键地位：CCUS被定位为中国碳中和技术体系的重要组成部分，是实现碳达峰碳中和目标的关键技术，尤其在未采用其他减排措施的煤电、钢铁、水泥等行业中不可或缺。
• 减排潜力：CCUS技术在全行业的减排需求广泛，到2060年累计减排潜力约23亿吨CO₂/年，其中火电、钢铁、化工等行业贡献最大。
• 负排放技术拓展：随着BECCS（生物质能碳捕集与封存）和DAC（直接空气捕集）的发展，CCUS技术体系进一步完善，成为未来气候目标的托底保障。

2. 技术体系与发展现状

• 技术代际差异：
  • 第一代捕集技术（燃烧前物理吸收、燃烧后化学吸收）已实现部分商业化应用（如煤化工、石油化工领域）。
  • 第二代技术（基于新型吸收剂的化学吸收、化学吸附）逐渐向工业示范过渡。
  • 第三代变革性技术（化学链燃烧、富氧燃烧增压）仍处早期研发阶段。
• 运输与封存：
  • 运输以罐车、船舶为主，管道运输成本优势明显但经济性仍待验证。
  • 地质封存潜力评估：中国理论封存容量达1.21万亿至4.13万亿吨CO₂，需解决源（东部沿海）与汇（西北盆地）的匹配问题。

3. 示范项目与行业分布

• 项目规模与数量：截至2022年底，中国已投运及规划的CCUS示范项目接近百个，百万吨级项目数量显著增加，如齐鲁石化-胜利油田（100万吨级）。
• 行业覆盖：覆盖电力、油气、化工、水泥、钢铁等行业，示范项目容量提升（2021年注气能力较上年增长33%）。
• 利用方式：以地质利用为主，化工利用（如强化石油开采CO₂-EOR）、生物利用（如微藻固碳）逐步推广。

4. 面临的主要挑战

• 成本与经济性：CCUS单项目成本高（如火电捕集成本约为不加装CCUS时的1.47倍），目前尚无有效商业模式，竞争力弱于可再生能源技术。
• 源汇匹配问题：中国大规模排放源（东部）与封存潜力区（西北）分布异质性强，缺乏全国性管网协调机制。
• 技术研发不足：国内全链条集成优化（如管网优化、集群枢纽）尚处中试阶段，与国际水平差距明显。
• 政策与监管：激励机制不完善，碳交易中CCUS未纳入核证自愿减排量，缺乏国家层面的工期统一标准与监管框架。

5. 政策建议与未来展望

• 技术研发与示范：超前布局第三代技术（如化学链燃烧、BECCS）及超大型集群项目，争取“十五五”前建成3~5个百万吨级CCUS全产业链示范。
• 完善政策体系：设立专项基金、明确管网建设标准，探索将CCUS纳入碳交易体系，建立技术标准与监管机制。
• 商业模式创新：开发适合中国国情的激励政策（如采油税收减免），推动跨行业、跨企业合作。
• 国际合作：深化欧洲、北美等国家的合作，推广中国CCUS技术经验，建立技术转移与人才交流平台。

6. 结论

CCUS是中国实现碳中和目标的关键技术路径，当前需通过政策激励、技术研发与商业模式创新，降低其成本，解决源汇匹配问题，并加快规模化部署，以在碳中和进程中发挥更大作用。