2024年全球及中國碳捕集利用與封存（CCUS）行業(yè)發(fā)展歷程、發(fā)展政策及發(fā)展現(xiàn)狀分析[圖]

內(nèi)容概要： CCUS技術(shù)作為國際公認的大規(guī)模直接減排技術(shù)，是碳中和目標實現(xiàn)的重要支撐。截止2023年底，全球已投運碳捕集利用與封存（CCUS）行業(yè)產(chǎn)能超0.69億噸二氧化碳/年。截至2024年8月，中國已投運CCUS項目67個，統(tǒng)計到的碳捕集產(chǎn)能約700萬噸二氧化碳/年。

關(guān)鍵詞：碳捕集利用與封存（CCUS）分類、發(fā)展歷程、碳捕集利用與封存（CCUS）政策、碳捕集利用與封存（CCUS）產(chǎn)能、CCUS市場結(jié)構(gòu)

一、碳捕集利用與封存（CCUS）定義及分類

碳捕集利用與封存（CCUS）是指將CO2從工業(yè)過程、能源利用或大氣中分離出來，通過工程手段加以利用或注入地層以實現(xiàn)其減排并/或獲得附帶效益的過程。CCUS可細分為碳捕集與封存、碳捕集與利用。碳捕集與封存（Carbon capture and storage，簡稱CCS）指把工業(yè)產(chǎn)生（例如由燃燒化石燃料或是生物質(zhì)所產(chǎn)生者）相對純凈的二氧化碳分離后，加以處理，再運輸?shù)侥承┑攸c長期封存。碳捕集與利用(Carbon capture and utilization，簡稱CCU)和CCS有時被統(tǒng)稱為CCUS。兩者之間的區(qū)別在于后者把所捕集的碳提出“利用”的概念——例如用于提高原油采收率（簡稱 EOR）、具有制造液體燃料的潛力，或制造有用的消費產(chǎn)品（例如塑料）。此外，CCUS還可按照碳捕集源可以分為傳統(tǒng)CCUS、生物質(zhì)能碳捕集與封存（BECCS）、直接空氣捕集（DAC）。

二、全球碳捕集利用與封存（CCUS）發(fā)展情況分析

（一）全球碳捕集利用與封存（CCUS）行業(yè)發(fā)展歷程

全球CCUS行業(yè)的發(fā)展歷程大致可以分為三個階段：驅(qū)油階段、減碳階段、深度減排階段。

驅(qū)油階段：上世紀70年代左右，美國開始探索利用二氧化碳驅(qū)油技術(shù)，這是CCUS技術(shù)最初的主要發(fā)展方向，旨在通過注入二氧化碳來提高石油采收率。

減碳階段：隨著氣候變化問題的逐漸顯現(xiàn)，上世紀90年代，二氧化碳封存技術(shù)作為重要的減碳手段開始受到更多重視，并在歐洲地區(qū)迅速發(fā)展起來。

深度減排階段：自2016年《巴黎協(xié)定》簽訂后，“碳中和”概念被頻繁提及。2018年，聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）發(fā)布的《IPCC全球升溫1.5攝氏度特別報告》指出，在全球升溫不超過1.5攝氏度的路徑中，全球人為二氧化碳凈排放量需要在2030年前較2010年水平下降45%左右，約在2050年實現(xiàn)凈零排放。在此背景下，CCUS發(fā)揮深度減排和負排放的能力被挖掘，成為實現(xiàn)碳中和目標的重要抓手。

全球CCUS行業(yè)的發(fā)展不僅體現(xiàn)了從驅(qū)油到減碳再到深度減排的技術(shù)進步，也反映了國際社會對氣候變化問題的認識和應(yīng)對策略的演變。隨著技術(shù)的不斷進步和政策的逐步完善，CCUS技術(shù)在未來全球碳中和目標實現(xiàn)中將扮演越來越重要的角色。

（二）全球碳捕集利用與封存（CCUS）行業(yè)現(xiàn)狀分析

1972年美國Terrell天然氣處理設(shè)施項目是全球首個投運并且直到今天還在運行的碳捕集利用與封存（CCUS）項目。2010年以前全球范圍內(nèi)投入運營的CCUS項目較少，2010年以后CCUS項目規(guī)劃和建設(shè)進程明顯加快。特別是2023年全球有9個大型CCUS項目投運，是歷年以來大型CCUS數(shù)量投運最多的一年。近年來全球碳捕集利用與封存（CCUS）行業(yè)產(chǎn)能規(guī)模保持增長態(tài)勢，特別是2020年加拿大Wolf Carbon Solutions項目（產(chǎn)能1460萬噸二氧化碳/年）的投運，使得全球碳捕集利用與封存（CCUS）產(chǎn)能規(guī)模出現(xiàn)明顯提升。截止2023年底，全球已投運碳捕集利用與封存（CCUS）項目產(chǎn)能超0.69億噸二氧化碳/年。

三、中國碳捕集利用與封存（CCUS）行業(yè)發(fā)展情況分析

（一）中國碳捕集利用與封存（CCUS）行業(yè)政策分析

隨著碳達峰碳中和“1+N”政策體系的建立，近年來我國CCUS政策體系逐漸完善。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國已發(fā)布70余項CCUS相關(guān)的政策文件，涉及規(guī)劃、標準、路線圖、技術(shù)目錄等。2021年，CCUS技術(shù)被首次寫入中國經(jīng)濟社會發(fā)展綱領(lǐng)性文件《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》。

多數(shù)政策重點支持CCUS技術(shù)研發(fā)與示范，與此同時涉及技術(shù)標準、投融資方面的政策條款逐漸增多。中國政府主要通過將CCUS技術(shù)納入技術(shù)推廣目錄的方式支持技術(shù)的商業(yè)化推廣部署?！秶抑攸c推廣的低碳技術(shù)目錄》《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄》《綠色技術(shù)推廣目錄》等都將CCUS列為推動社會經(jīng)濟發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)之一?！稓夂蛲度谫Y試點方案》《綠色債券支持項目目錄（2021年版）》等投融資政策均包含了CCUS相關(guān)技術(shù)?！秶覙藴驶l(fā)展綱要》《關(guān)于加快建立統(tǒng)一規(guī)范的碳排放統(tǒng)計核算體系實施方案》《碳達峰碳中和標準體系建設(shè)指南》均提出完善和推動CCUS技術(shù)標準體系和相關(guān)研究工作。

CCUS技術(shù)行業(yè)應(yīng)用受到更多重視，逐步從電力、油氣等行業(yè)擴展至難減排工業(yè)行業(yè)，引起更廣泛的政策重視與實踐應(yīng)用?！陡吆哪苄袠I(yè)重點領(lǐng)域節(jié)能降碳改造升級實施指南（2022年版）》《工業(yè)領(lǐng)域碳達峰實施方案》《減污降碳協(xié)同增效實施方案》等均對鋼鐵、水泥等難減排工業(yè)行業(yè)提出了CCUS技術(shù)應(yīng)用目標。

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《2024年全球及中國碳捕集利用與封存（CCUS）行業(yè)全景調(diào)研及發(fā)展趨勢分析報告》

（二）中國碳捕集利用與封存（CCUS）行業(yè)發(fā)展歷程

國內(nèi)CCUS-EOR研究起步較早，石油企業(yè)及有關(guān)院校早在20世紀60年代就開始探索CO2驅(qū)油技術(shù)，但因氣源、機理認識、裝備等問題使產(chǎn)業(yè)化發(fā)展滯后。進入21世紀以來，國家和石油企業(yè)相繼設(shè)立CCUS-EOR重大科技攻關(guān)和示范工程項目，大大推動了關(guān)鍵技術(shù)的突破和礦場試驗的成功。2020年9月，中國在聯(lián)合國大會上向世界宣布了2030年前實現(xiàn)碳達峰和2060年前實現(xiàn)碳中和的目標。在“雙碳”戰(zhàn)略背景下，CCUS技術(shù)作為國際公認的大規(guī)模直接減排技術(shù)，是國家碳中和目標實現(xiàn)的重要支撐，其戰(zhàn)略重要性進一步得到確認，2020年以來我國的CCUS示范項目數(shù)量明顯增多。2022年8月，中國首個百萬噸級 CCUS 項目―齊魯石化-勝利油田項目正式建成投產(chǎn)，標志著中國CCUS產(chǎn)業(yè)開始進入技術(shù)示范中后段——成熟的商業(yè)化運營，為中國大規(guī)模開展CCUS項目建設(shè)提供更豐富的工程實踐經(jīng)驗和技術(shù)數(shù)據(jù)。

（二）中國碳捕集利用與封存（CCUS）行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

近年來我國CCUS技術(shù)快速發(fā)展，形成了碳捕集、利用與封存全流程技術(shù)體系。已形成不同濃度排放源的CO2捕集技術(shù)，并在煤電、石化、水泥及鋼鐵等行業(yè)開展了大量示范應(yīng)用。據(jù)智研咨詢統(tǒng)計，截至2024年8月，中國已投運CCUS項目67個，包括61個投運中項目和6個間歇運行項目。67個CCUS項目統(tǒng)計到的碳捕集產(chǎn)能、驅(qū)油封存產(chǎn)能、碳利用產(chǎn)能情況如下圖所示。

從在運行碳捕集利用與封存（CCUS）項目碳利用或封存方式來看：提高石油采收率（EOR）是最主要、也是技術(shù)最成熟的碳利用方式。有22個已投運項目明確其將捕集的CO2用于提高石油采收率（EOR），其中17個CCUS項目將捕集的CO2僅用于EOR。其中規(guī)模最大的EOR項目為齊魯石化-勝利油田CO2捕集利用與封存全流程項目。國內(nèi)CO2生物利用方式主要為CO2微藻養(yǎng)殖并制備高附加值產(chǎn)品。廣東能源湛江生物質(zhì)電廠煙氣微藻固碳工程示范是國內(nèi)首個生物質(zhì)電廠原始煙氣微藻固碳工程示范。CO2礦化利用的方式為利用其處理固廢生產(chǎn)碳酸鈣、石膏、養(yǎng)護混凝土砌塊等材料。CO2礦化利用代表性項目為2023年京博集團建成的全球首個10萬噸級二氧化碳直接利用CCUS示范項目，該項目利用鋼鐵、電力、水泥等行業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的鋼渣、鎂渣、爐渣、電石渣等大宗固廢，在不借助外部熱源、不使用任何水泥的條件下與企業(yè)脫硫脫硝、合格外排的二氧化碳煙氣發(fā)生礦化反應(yīng)，每噸碳礦化材料吸碳固碳 0.3—0.5噸，形成快速捕碳固碳的多功能負碳材料產(chǎn)品。還有15個已投運的CCUS項目用途為綜合性的，包括EOR、礦化利用、制化學(xué)品、食品加工、食品冷鏈、生產(chǎn)氮肥、氣焊保護等用途。此外，有9個CCUS項目未公布捕集的二氧化碳的用途。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（yhcgw.cn）發(fā)布的《2024年全球及中國碳捕集利用與封存（CCUS）行業(yè)全景調(diào)研及發(fā)展趨勢分析報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。