EDF：前沿产业发展现状、挑战及机遇-碳移除篇_18页_4mb

前沿产业发展总结

核心内容

碳移除（CDR）技术是实现全球净零排放目标的重要手段，主要指通过技术或自然方法从大气中去除二氧化碳并将其持久储存。CDR技术被分为传统CDR和新型CDR两大类，其中传统CDR以基于土地的方法为主，如造林/再造林、土壤固碳、森林管理等；新型CDR则依赖技术手段，如直接空气捕集（DAC）、生物能源碳捕集和封存（BECCS）、生物炭、强化岩石风化、海洋碱化和海洋施肥等。

目前，已有120多个国家设定了净零排放目标，但仅有少数国家（如美国、欧盟、英国、日本、巴西等）制定了明确的CDR发展计划。中国在“1+N”政策体系中也明确提出对负碳技术的支持，但尚未从碳移除角度建立系统性的政策支持措施。

主要观点

• CDR的重要性：CDR是实现净零排放不可或缺的技术路径，尤其适用于难以脱碳的行业，如农业、航空和航运等。
• 传统CDR已相对成熟：传统CDR方法如造林、土壤固碳等已被广泛应用，其清除能力约为每年20亿吨二氧化碳。
• 新型CDR仍处于初期阶段：新型CDR技术如DAC、BECCS等，虽然具有高潜力，但目前清除能力有限（约每年200万吨），且成本高、经济性差。
• 政策支持不足：尽管CDR被广泛认可，但相关政策体系尚不完善，CDR在净零战略中的定位模糊，缺乏系统性的支持措施。
• 技术经济性与可靠性问题：新型CDR技术成本高，商业模式不成熟，同时封存的可靠性和永久性尚未得到充分验证，存在不确定性与潜在风险。

关键信息

CDR技术分类

国内外政策进展

• 美国：通过《两党基础设施法案》和《通胀削减法案》提供资金支持，推动DAC技术发展。DOE的“负碳攻坚计划”目标是将CDR成本降至100美元/吨以下，并实现每年10亿吨的碳移除规模。
• 欧盟：将CDR纳入净零战略，支持传统与新型CDR技术发展，并致力于完善MRV体系。
• 中国：在“科技支撑碳达峰碳中和实施方案”中强调负碳技术的研发与应用，但尚未建立系统性的CDR政策支持体系。

技术部署现状

• 传统CDR占据主导地位，年清除能力约20亿吨CO₂。
• 新型CDR目前清除能力有限，全球共有18个DAC项目运行，年清除能力约1万吨CO₂。
• 中国已建成亚洲首套DAC示范装置，年捕集能力为2.7吨CO₂。

挑战

• 政策体系不完善：CDR方法选择、部署规模和时间尚不清晰，缺乏明确的战略定位。
• 技术经济性差：新型CDR成本高，商业模式不成熟，难以大规模商业化。
• 封存可靠性不足：多数CDR方法缺乏有效的监测与验证，封存的持久性尚未得到确认。
• 潜在风险：包括对生态系统的影响、土地竞争、生物多样性破坏等。

机遇及建议

机遇

• 市场需求增长：随着全球减排行动的延迟，对CDR的需求将大幅上升。
• 技术发展潜力大：新型CDR技术具备高清除潜力，未来有望成为碳中和的重要支柱。
• 市场机制支持：通过碳市场、CCER方法学、碳信用购买等方式，可以提升CDR的经济性。

建议

1. 完善CDR政策体系：明确CDR在碳中和路径中的定位，制定激励政策推动技术研发和应用。
2. 提升新型CDR经济性：
   • 开发CCER方法学，进入碳市场；
   • 政府和企业通过承诺购买碳信用额，激励CDR技术发展；
   • 对使用CDR技术生产的终端产品（如固碳混凝土）提供采购激励。
3. 建立MRV体系：完善监测、报告与核查机制，提升CDR实施效果的透明度和可信度。
4. 加强科学研究：开展CDR方法的比较模拟分析，研究其对气候系统的响应，推动技术创新以降低成本和环境影响。

参考文献

• [1] IPCC, 2022: Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change.
• [2] United Nations Environment Programme (2023). Emissions Gap Report 2023.
• [3] Smith, S. M., et al. (2023). The State of Carbon Dioxide Removal.
• [4] IEA (2022), Direct Air Capture 2022.
• [5] Solene Chiquier, et al. (2022). A comparative analysis of the efficiency, timing, and permanence of CO₂ removal pathways.
• [6] 程伟, 罗勇, 曹龙, 等. (2023). 二氧化碳移除技术研究进展与评述.