CCUS产业链介绍

    二氧化碳捕集、利用及封存（Carbon Capture, Utilization and Storage，简称CCUS）是目前实现大规模温室气体减排的重要技术手段。在短时间内，我国以石油、煤炭等化石能源为主的能源结构很难改变，发展CCUS可促进化石能源的高效利用，加快传统高排放行业的转型发展，对我国实现“双碳”战略目标具有重要意义。近年来，我国出台了一系列政策促进CCUS发展，包括推动CCUS示范工程建设、加强CCUS技术推广示范、将CCUS纳入绿色债券目录等。

CCUS主要环节示意图

    从CCUS技术流程，可将CCUS技术分解为碳捕集技术、碳运输技术、碳利用技术、碳封存技术等。从产业流程，CCUS依次涉及能源、钢铁、水 泥、交通、化工、地质勘探、环保、农业、食品业等众多行业，产业流程较为复杂。

CCUS产业链全景图

    碳捕集发展现状

    碳捕集既是CCUS的首要环节，也是CCUS流程中成本主要来源，占项目成本的 75%。碳捕集主要从工业废气和大气中捕获，二氧化碳浓度越高，捕集成本越低，对于与85%至99%的极高二氧化碳浓度源相关的项目（如天然气加工或生物乙醇发酵），捕集成本比较低，只需要对CO₂流进行脱水和压缩。从覆盖技术来看，适合捕捉的排放源10~15%的低浓度烟气，包括发电厂、钢铁厂、水泥厂、冶炼厂、化肥厂、合成燃料厂以及基于化石原料的制氢工厂等，其中化石燃料发电厂是二氧化碳捕捉最主要的排放源。

    业内将碳捕集技术分为燃烧前捕集、燃烧后捕集和富氧燃烧捕集。燃烧前捕集成本相对较低、效率较高，但适用性不高；燃烧后捕集虽应用较广，但相对能耗和成本更高；富氧燃烧对操作环境要求高，目前仍处于示范阶段。三种碳收集技术中，燃烧后分离、燃烧前分离两种技术已较为成熟，富氧燃烧尚处于示范阶段。 

碳捕集技术对比（按碳捕集与燃烧的先后顺序进行分类）

    根据分离过程，碳捕集技术主要分为物理吸收技术、化学吸收技术、膜分离技术、低温分离技术等。最早被开发应用的胺洗涤技术是一种典型的基于吸收法的技术（以有机胺作为溶剂），目前仍然是二氧化碳捕集术的主要技术，现已广泛应用于多个行业。

碳捕集技术对比（按分离过程进行分类）

    碳捕捉技术的落地应用主要集中在油气行业、煤炭行业和电力行业。目前全球捕获的二氧化碳中约有 70%来自石油天然气行业。根据全球碳捕集与封存研究院（GCCSI）数据，截至2020年年底，全球有37个大规模碳捕捉项目处于在建或开发阶段，捕集能力约为每年4000万吨。2017年1月，全球最大的二氧化碳捕捉“新佩特拉”项目正式启动，每年捕集140万吨二氧化碳并将其封存到附近油田用于驱油增产。然而，目前绝大部分二氧化碳资源化利用产业尚未实现商业化应用，未能建立相关的产业链集群。

全球大规模碳捕集项目与中国碳捕集示范项目对比

    我国CCUS部分技术已经具备了商业化的能力，已投运或建设中的大 型CCUS示范项目24个，万吨以上的小型示范100多个，多以煤化工、电力行业小规模的捕集驱油示范为主。从规模上看，我国已经具备大规模捕集、利用与封存二氧化碳的工程能力，正在积极筹措全流程的CCUS产业集群。

    我国CCUS研发能力不断突破，但部分关键技术与国际先进水平仍存在一定差距。根据《二氧化碳捕集、封存与利用技术应用状况》数据，中国已建成投产、在建及拟建的碳捕集与封存设施数量占全球总量的7.7%，占比远低于美国的50.8%。赛迪顾问数据显示，2021年我国捕集规模在每年30万吨以下的CCUS项目数量占比达88.9%，捕集规模超过每年60万吨的项目仅占3.7%，而美国CCUS单项年均碳捕集规模约每年241.4万吨。

各国碳捕集与封存设施建设情况

2021年我国CCUS项目捕集规模分布情况

    市场规模

    从实现碳中和目标的减排需求来看，根据国内外的研究结果，碳中和目标下中国CCUS减排需求为：2030年0.2~4.08亿吨，2050年6~14.5亿吨，2060年10~18.2亿吨。

    目前，我国CCUS技术整体处于工业示范阶段，但现有示范项目规模较小。CCUS的技术成本是影响其大规模应用的重要因素，随着技术的发展，我国CCUS技术成本未来有较大下降空间。预期到2030年，我国全流程CCUS（按250公里运输计）技术成本为310~770元/吨二氧化碳，到2060年，将逐步降至140~410元/吨二氧化碳。

    产品定位

    针对燃烧尾气后处理领域，为电力、煤化工、钢铁、水泥等能源类企业提供新型低能耗热水减碳成套装备和技术服务，解决目前燃烧后捕集技术化学吸收法工艺能耗高的痛点问题，显著降低运营成本，推动碳捕集技术的广泛商业化应用。