挑战之路在何方

碳捕集自身存在的价值，给人带来巨大的想象空间，但是，技术瓶颈仍然存在，大规模发展的价格依然昂贵，让项目进行困难重重，其难题主要体现在以下四点。

第一，在化石燃料和能源生产的过程中，捕集二氧化碳所需的费用是极其昂贵的。

第二，埋藏地点必须经过检验。为确保二氧化碳不泄漏，必须修建包括油轮和管道在内的设施来运输二氧化碳。

第三，由于成本原因，还没有各类环保公司有意向在CCS技术上进行投资。

第四，对于在陆地而不是海上存储，公众可能会有反对意见，因为地震或者其他地质事件有可能将巨大的温室气体重新发散到大气中。

正是因为有各种待解的矛盾，所以碳捕集利用与封存虽然呼声高，但在一些企业里仍遭受冷遇。一位业内人士说，电厂、钢厂、水泥厂对CCUS都很感兴趣，但一问造价，就打了退堂鼓。

成本高只是难点之一。另外，高能耗、高成本、高不确定性，以及缺乏激励政策、产业链协同困难等，这些都制约了CCUS技术的大规模应用。

1.梳理难点 减少弯路

要解除的最大“拦路虎”是怎么降成本？二氧化碳给谁？产业链上下游怎么对接？简单说，企业最关心怎么降低成本？捕集来的二氧化碳卖给谁？怎么卖能赚钱？

现在，前端做捕集项目的企业，重点工作放在二氧化碳的转化应用上；后端做封存和利用项目的企业，则需要200公里或更近距离的丰富、经济碳源。

2.部署越晚 代价越高

尤其在我国，CCUS正迎来前所未有的机遇，如果部署越晚，代价就会越高。

“如果不尽快加速CCUS技术商业化，导致大规模技术推广滞后，将错失低成本发展机会，额外付出1000亿—3000亿美元的代价。”北京理工大学副校长魏一鸣在中国CCUS示范项目交流研讨会上提出，如果没有CCUS，减缓气候变化的成本平均将升高138%，最多可达2倍以上。

中国可持续发展研究会气候变化工作委员会主任张贤表示，未来是多元复合能源结构，新能源不可能包打天下。即便到2050年，化石能源仍将占我国能源消费比例的10%—15%，全球钢铁、水泥行业仍然剩余约34%、48%的碳排放量。这部分该怎么办？靠CCUS。CCUS技术“不可或缺”，它将扮演五个重要角色：

一是碳中和下剩余化石能源净零排放的重要技术选择；

二是火电行业具有竞争力的重要技术手段；

三是钢铁水泥等减排难度大的行业实现净零排放为数不多的可行技术方案；

四是未来能源体系和化工工艺流程提供绿碳的主要来源；

五是到2060年，我国仍有部分无法减排的温室气体需要通过碳汇和负排放技术来抵消，CCUS与新能源耦合的负排放技术是实现碳中和的托底技术保障。

3.迫在眉睫 无路可退

中国21世纪议程管理中心总工孙洪透露，当前21世纪中心正联合有关单位抓紧编制的《碳中和技术发展路线图》中，CCUS是路线图重点技术之一。其他技术包括零碳电力技术、零碳非电能源技术、原料/燃料与过程替代技术、集成耦合与优化技术。

浙江大学教授王涛表示，我国CCUS技术虽然与国外起步时间差不多，发展却与国外有一定差距。

在我国，截至2020年，有35个CCUS示范项目，但商业设施仅6个，我国总计二氧化碳捕集能力仅300万吨/年，2007年至2019年累计二氧化碳封存量仅200万吨。

CCUS商业化务必加速还有另一个原因，那就是不同技术之间的竞争。如果将煤电加装CCUS与光伏相比较，目前，加装CCUS运维成本约为光伏发电成本的3倍，但占地面积较后者优势明显。因此，如果CCUS在近期发展提速，运维成本或将进一步降低，CCUS未来发展的确定性也就更大。

4.机遇在前 择路挺进

虽然挑战很多，但是只要出台CCUS配套激励政策，企业参与的积极性就会提升，比如完善碳市场交易，让CCUS也能在碳交易中挣钱。同时，加快实施大规模全链条集成示范工程，超前部署新一代低成本、低能耗CCUS技术研发和突破，带动技术普及、产业发展。

科学技术部已成立了碳达峰与碳中和科技工作领导小组，正在重点推进编制《科技支撑碳达峰碳中和行动方案》《碳中和技术发展路线图》，推动设立“碳中和关键技术研究与示范”重点专项。

魏一鸣认为，如果要在2030年迎来CCUS商业化拐点，现在就要开始基础设施建设，这需要大量投资支持。国际能源署预计，全球每年应用于二氧化碳管道和氢能基础设施的投资额，将从目前的10亿美元增加到2030年的400亿美元左右，也就是20年后投资要翻40倍。

“巨大的投资缺口需要重新设计CCUS投融资机制。”魏一鸣说。

魏一鸣及其研究团队得出的CCUS最优投资布局认为，CCUS项目应重点部署在环绕渤海湾盆地、鄂尔多斯盆地、南华北盆地、四川盆地等区域；可形成四个大型CCUS集群发展区，即长三角地区、环渤海地区、东北地区、新疆准噶尔盆地以南；

需要对装机容量约175吉瓦的燃煤电厂实施CCUS改造，这些电厂主要集中分布在华北、华东与东北等五个区域。

我国地质构造丰富，具备注入潜力的地层可储存二氧化碳能够满足未来数百年二氧化碳地质储存的需要，必须加大这方面的研究与应用力度。而被注入地下的二氧化碳并非再次沉睡，而是发挥新的作用。利用二氧化碳驱油技术，不仅可以大大提高石油采收率，而且将二氧化碳置换原油而长期储存于油岩中，还实现了真正意义上的规模减排。我国“973计划”项目“温室气体提高石油采收率的资源化利用及地下埋存”已进入工程示范阶段，在吉林油田已埋存8万吨二氧化碳，实现了石油的绿色开发，取得了经济效益和环境效益的双赢。

现在，围绕CCUS，业内已加快行动起来。除了编制《碳中和技术发展路线图》，以国家能源集团、华能集团、中石化、中海油等央企为代表的企业，加速技术研发、扩大示范规模、进行商业化探索，并计划以联盟形式，推动行业相关标准制定，推动CCUS高质量发展。（文章仅代表作者个人观点，不代表本网立场。）

（李国红 周景辉：《物权数字化——与碳金时代》专著编委、武汉物权数字化科学技术信息研究院成员，本文来自该书第七章第四节）。