大唐环境环保分公司副总经理 周涛
摘 要：国家碳捕集项目即将迎来发展高峰，通过与科研院所、应用单位、工程公司调研，了解碳捕集技术的现状以及未来发展趋势，环保分公司争取在双碳行动中找到新方向，新的业务增长点。
关键词：CCUS、技术路线，应用前景
一、政策支持
2024年6月国家发展改革委、国家能源局制定了《煤电低碳化改造建设行动方案（2024—2027年）》，提出到2025年，首批煤电低碳化改造建设项目全部开工，转化应用一批煤电低碳发电技术；相关项目度电碳排放较2023年同类煤电机组平均碳排放水平降低20%左右。到2027年，相关项目度电碳排放较2023年同类煤电机组平均碳排放水平降低50%左右、接近天然气发电机组碳排放水平，对煤电清洁低碳转型形成较强的引领带动作用。改造和建设方式：1生物质掺烧。2绿氨掺烧。3碳捕集利用与封存（CCUS）。CCUS技术通过将生产过程中排放的二氧化碳捕集后加以利用，实现二氧化碳排放变废为宝，被认为是实现化石能源低碳化利用最重要的减排技术之一，有望在碳中和进程中发挥重要作用。
2025年10月发布的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》中，“构建绿色低碳循环发展经济体系”的部署背后，CCUS的战略定位发生关键转变—不再是“双碳”目标下的“备选技术”，而是被提升至核心支撑地位。结合生态环境部2025年7月推进会精神，“十五五”明确为CCUS从实验室示范转向规模化应用的关键五年。从行业实践来看，企业参与积极性显著提升，产业化进程加速推进。
工信部率先明确硬指标：到2027年，CCUS技术装备市场占有率需突破30%，煤化工、钢铁等重点高碳行业碳捕集覆盖率不低于40%，且目标完成情况将与地方考核挂钩，强化政策约束力。
二、技术路线
CCUS全流程工艺主要包括二氧化碳捕集、分离、压缩、运输、利用或封存等。其中，二氧化碳的捕集分为燃烧前捕集、燃烧后捕集、富氧燃烧捕集、化学链燃烧捕集；分离技术包括吸收法、吸附法、膜法、水合物法、冷冻法等；运输方式包括公路罐车、铁路罐车、船运和管道；利用方式主要包括（1）CO₂加绿氢制造绿色甲醇，与环氧化物共聚生产聚碳酸酯塑料（如PPC）、还可以用于合成多种高附加值的精细化学品（如碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯）；（2）生物转化，微藻固碳或者人工光合作用，利用太阳能，直接将水和CO₂高效地转化为碳水化合物（如葡萄糖）或其它燃料 ；（3）矿化利用，让CO₂与富含钙、镁等元素的碱性物质发生化学反应，生成CaCO₃、MgCO₃，或者将钢渣、粉煤灰、电石渣等与CO₂结合，生产出环保砖、轻质骨料、路基材料、矿物填料等；（4）驱油，是向开采后期、压力衰减的油藏中注入高压CO₂，能将传统水驱方式难以采出的残余原油“驱”出地面，从而大幅提高油田的最终采收率。在驱油的过程中，约有50%至70%的CO₂会被永久地封存在地下的岩石孔隙中，实现了减排与经济效益的双赢 。
目前，较为成熟且应用较多的是燃烧后捕集工艺、醇胺化学吸收法、管道运输、驱油利用。
三、行业现状
根据《中国二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)年度报告(2023)》，碳中和目标提出以来，中国已投运和规划建设中的CCUS示范项目规模明显扩大，10万吨级及以上项目超过40个，其中50万吨级及以上项目超过10个，多个百万吨级以上项目正在规划中。从行业分布来看，百万吨级以上项目主要分布在石油化工、电力等行业;10万吨级左右的项目在钢铁、石油化工、煤化工、电力、油气等行业均有分布。
CCUS项目广泛应用于钢铁、石化、电力等多个行业，涵盖了行业上游、中游、下游全领域。
1、上游：（1）石化与化工行业：中石化齐鲁石化-胜利油田百万吨级CCUS项目从驱油到绿色甲醇，河南安阳顺力化工CO₂11万吨制绿色甲醇项目；（2）钢铁与水泥：中国建材青州中联水泥20万吨高纯度CO₂项目，宝钢高炉煤气碳捕集微藻以及作为保护气项目；（3）电力行业：国家能源集团江苏泰州电厂50万吨碳捕集项目，中国华能甘肃陇东能源基地150万吨碳捕集项目。
2、中游：（1）捕集设备：中国能建、沈阳鼓风机提供模块化碳捕集装置、增压泵等核心设备;东方电气4MW化学链燃烧装置实现国产替代；（2）输送网络：齐鲁石化-胜利油田109公里管道年运输成本较罐车降低4亿元;大连船舶重工全球首艘7500立方米液态CO₂运输船填补海上运输空白。
3、下游：（1）化工合成：CO₂加氢制甲醇成本约3000元/吨，接近煤制甲醇水平;聚碳酸酯、可降解塑料等新材料需求激增。(2)建筑材料：CO₂矿化混凝土技术商用，每立方米混凝土成本增加50-80元，但可获得碳积分收益;矿化微珠替代传统粉煤灰，市场空间超百亿元。
四、困难与机遇
1.面临的困难：
（1）成本高昂：CCUS全链条的成本，特别是捕集环节，是制约其广泛应用的首要障碍。研究显示，捕集成本通常占到整个项目总成本的60%以上。以电力和水泥行业为例，加装CCUS设施后，度电成本和吨水泥成本的涨幅可能超过50%。
（2）商业模式普遍欠缺：目前，除了能带来直接经济收益的驱油模式外，大多数CCU技术路径都面临其产品售价往往难以覆盖高昂的生产成本，市场也尚未形成对“绿色溢价”的普遍接受。缺乏可持续的商业模式，使得企业投资CCU的意愿严重不足，项目多依赖于政府补贴或企业自身的战略性投入。
（3）政策与法规体系有待完善：中国尚未出台长期、稳定且力度强大的财税激励政策。现有的全国碳排放权交易市场尚未将CCUS纳入核心机制，也未覆盖钢铁、水泥等关键行业，无法为CCUS项目提供有效的碳价激励。
2.发展机遇和前景
中国CCUS技术发展到本世纪中叶，CCUS技术的能耗和成本问题将得到根本改善，不仅可以推动化石能源高效低碳利用，空气直接捕集技术和BECCS甚至可以实现负排放。
随着碳达峰碳中和进程的推进，CCUS得到了更多重视。CCUS技术是全球碳中和目标实现的重要战略性技术选择。我国在未来较长一段时期内，能源需求仍将保持刚性增长，钢铁、水泥等重工业领域脱碳空间小、难度大，要实现“双碳”目标，CCUS技术不可或缺。
潜力巨大，我国CCUS市场规模或将破千亿。生态环境部环境规划院发布的《中国二氧化碳捕集利用与封存（CCUS）年度报告显示，在碳中和目标下，我国2030年CCUS减排需求为0.2亿—4.08亿吨，市场规模将突破千亿元，预计到2050年产值规模将达3300亿元。
五、环保分公司面对CCUS发展思路
环保分公司现在面临的问题是传统烟气脱硫除尘项目即将大幅萎缩，新的业务增长点包括烟气调制等技术服务类不足以支撑环保分公司的生存。所以响应国家双碳目标号召，CCUS是环保公司下一阶段起到支撑作用的烟气环保主营项目。要达到和脱硫脱硝除尘一样的主营业务，除了国家政策支持以外，环保公司还要做到：
1.近期目标，1到2年内，在做好传统烟气环保业务，保证环保公司生存无忧的前提下，努力掌握一到两个不同技术路线的CCUS技术，融汇贯通，争取像脱硫除尘技术一样，自己能够掌握核心计算技术。
同时加强技术创新。可以加强与研究机构、高校的合作，推动产学研用，让好的技术先行先试。在技术方面，碳捕集成本高、利用技术不成熟、封存地有限和不确定性等问题，都需要突破。建议在捕集、利用、封存方面，加强产学研密切配合，突破卡脖子的关键问题，降低技术成本。
2.中期目标，掌握CCUS技术的同时，努力争取获得1到2个CCUS10万吨以上示范项目，即便最开始我们不掌握核心计算，也争取拿到相关业绩，取得CCUS市场竞争入门门槛，在未来市场竞争中从开始就不掉队。
3.远期目标，用2、3年时间，初步掌握CCUS技术，借助集团优势，积极投身CCUS相关业务。结合煤电企业自身情况以及周边的资源禀赋，因地制宜开展示范和商业化工程或者产品类应用。比如，如果电厂周边有油田，可以用捕集的二氧化碳驱油；如果周边有天然气或者煤层气，那就可以用来驱气；如果周边有化工厂，就可以配套生产尿素等化工品。达到以CCUS技术实现全产业链业务，做集团的碳捕集专业公司。
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