二氧化碳(CO2)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,直接加以利用或注入地層以實現(xiàn)CO2永久減排的過程。
一、全球CCUS發(fā)展?jié)摿?/p>
全球陸上理論封存容量為6~42萬億噸,海底理論封存容量為2~13萬億噸。其中,中國地質(zhì)封存潛力約為121~413百億噸;亞洲(除中國)地質(zhì)封存潛力約為49~55百億噸;北美地質(zhì)封存潛力約為230~2153百億噸;歐洲地質(zhì)封存潛力約為50百億噸;澳大利亞地質(zhì)封存潛力約為22~41百億噸。
世界主要國家及地區(qū)CCUS地質(zhì)封存潛力與二氧化碳排放
國家/地區(qū) | 理論封存容量(百億噸) | 2019年排放量(億噸/年) | 至2060年CO2累積排放量估值(百億噸) |
中國 | 121~413 | 98 | 40 |
亞洲(除中國) | 49~55 | 74 | 30 |
北美 | 230~2153 | 60 | 25 |
歐洲 | 50 | 41 | 17 |
澳大利亞 | 22~41 | 4 | 1.6 |
資料來源:生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院、智研咨詢整理
相關(guān)報告:智班咨詢發(fā)布的《2021-2027年中國二氧化碳行業(yè)運行動態(tài)及投資前景評估報告》
經(jīng)過2018年45Q稅收抵免政策的修訂,每噸CO2的補助金額得到大幅提升。其中,CO2地質(zhì)封存的補貼價格由25.70美元/噸CO2遞增至50.00美元/噸CO2,非地質(zhì)封存的補貼價格由15.29美元/噸CO2遞增至35.00美元/噸CO2。
2018-2026年45Q稅務(wù)抵免政策的二氧化碳補貼價格
資料來源:生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院、智研咨詢整理
二、中國CCUS發(fā)展?jié)摿?/p>
在碳中和目標(biāo)下,2030年中國CCUS減排需求為0.2~4.08億噸,2050年6~14.5億噸,2060 年10~18.2億噸;其中,火電行業(yè)是當(dāng)前中國CCUS示范的重點,預(yù)計到2025年煤電CCUS減排量將達(dá)到0.06億噸/年。
2025-2060年中國各行業(yè)CCUS二氧化碳減排需求潛力
年份 | 2025 | 2030 | 2035 | 2040 | 2050 | 2060 |
煤電 | 0.06 | 0.2 | 0.5~1 | 2~5 | 2~5 | 2~5 |
氣電 | 0.01 | 0.05 | 0.2~1 | 0.2~1 | 0.2~1 | 0.2~1 |
鋼鐵 | 0.01 | 0.02~0.05 | 0.1~0.2 | 0.2~0.3 | 0.5~0.7 | 0.9~1.1 |
水泥 | 0.001~0.17 | 0.1~1.52 | 0.2~0.8 | 0.3~1.5 | 0.8~1.8 | 1.9~2.1 |
BECCS | 0.005 | 0.01 | 0.18 | 0.8~1 | 2~5 | 3~6 |
DACCS | 0 | 2 | 0.01 | 0.15 | 0.5~1 | 2~3 |
石化和化工 | 0.05 | 0.5 | 0.3 | 0 | 0 | 0 |
全行業(yè) | 0.09~0.3 | 0.2~4.08 | 1.19~8.5 | 3.7~13 | 6~14.5 | 10~18.2 |
資料來源:生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院、智研咨詢整理
預(yù)計到2060年,中國CCUS減排貢獻(xiàn)需求為14.1億噸/年,其中,BECCS減排貢獻(xiàn)需求為4.5億噸/年,DACCS減排貢獻(xiàn)需求為2.5億噸/年,水泥減排貢獻(xiàn)需求為2.0億噸/年,氣電減排貢獻(xiàn)需求為0.6億噸/年,煤電減排貢獻(xiàn)需求為3.5億噸/年,鋼鐵化工減排貢獻(xiàn)需求為1.0億噸/年。
2025-2060年中國CCUS減排貢獻(xiàn)需求
資料來源:生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院、智研咨詢整理
在CO2地質(zhì)利用與封存技術(shù)類別中,CO2強化咸水開采(CO-EWR)技術(shù)可以實現(xiàn)大規(guī)模的CO2深度減排,理論封存容量高達(dá)24170億噸;在目前的技術(shù)條件下,CO2-EOR和CO2-EWR可以開展大規(guī)模的示范,并可在特定的經(jīng)濟激勵條件下實現(xiàn)規(guī)?;疌O2減排。
2025-2060年中國CCUS二氧化碳利用與封存潛力
年份 | 2025 | 2030 | 2035 | 2040 | 2050 | 2060 |
化工/生物利用 | 0.4~0.9 | 0.9~1.4 | 1.4~2.6 | 2.9~3.7 | 4.2~5.6 | 6.2~8.7 |
地質(zhì)利用與封存 | 0.1~0.3 | 0.5~1.4 | 1.3~4.0 | 3.3~8.0 | 5.4~14.3 | 6.0~20.5 |
合計 | 0.5~1.2 | 1.4~2.8 | 2.7~6.6 | 6.2~11.7 | 9.6~19.9 | 12.2~29.2 |
資料來源:生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院、智研咨詢整理
CCUS的成本主要包括經(jīng)濟成本和環(huán)境成本,經(jīng)濟成本包括固定成本和運行成本,運行成本主要涉及捕集、運輸、封存、利用這四個主要環(huán)節(jié)。預(yù)計至2030年,CO2捕集成本為90~390元/噸,2060年為20~130元/噸;預(yù)計2030和2060年管道運輸成本分別為0.7和0.4元/(噸. km);2030年CO2封存成本為40~50元/噸,2060年封存成本為20~25元/噸。
2025-2060年中國CCUS各環(huán)節(jié)技術(shù)成本
年份 | 2025 | 2030 | 2035 | 2040 | 2050 | 2060 | |
捕集成本(元/噸) | 燃燒前 | 100~180 | 90~130 | 70~80 | 50~70 | 30~50 | 20~40 |
燃燒后 | 230~310 | 190~280 | 160~220 | 100~180 | 80~150 | 70~120 | |
富氧燃燒 | 300~480 | 160~390 | 130~320 | 110~230 | 90~150 | 80~130 | |
運輸成本(元/(噸.km)) | 罐車運輸 | 0.9~1.4 | 0.8~1.3 | 0.7~1.2 | 0.6~1.1 | 0.5~1.1 | 0.5~1 |
管道運輸 | 0.8 | 0.7 | 0.6 | 0.5 | 0.45 | 0.4 | |
封存成本(元/噸) | 50~60 | 40~50 | 35~40 | 30~35 | 25~30 | 20~25 |
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三、CCUS發(fā)展建議
針對捕集、壓縮、運輸、注入、封存等全鏈條技術(shù)單元之間的兼容性與集成優(yōu)化,突破大規(guī)模CCUS全流程工程相關(guān)技術(shù)瓶頸,在“十四五”期間建成3~5項百萬噸級CCUS全鏈條示范項目。
我國CCUS發(fā)展建議
資料來源:智研咨詢整理


2025-2031年中國二氧化碳捕集利用與封存(CCUS)行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)查及未來趨勢研判報告
《2025-2031年中國二氧化碳捕集利用與封存(CCUS)行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)查及未來趨勢研判報告 》共七章,包含二氧化碳捕集利用與封存后端二氧化碳利用與封存環(huán)節(jié)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢,二氧化碳捕集利用與封存終端應(yīng)用領(lǐng)域技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,二氧化碳捕集利用與封存產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展前景與投資建議等內(nèi)容。



