2024年全球及中国碳捕集利用与封存（CCUS）行业发展历程、行业政策及市场现状分析[图]

碳捕集利用与封存（CCUS）是指将CO2从工业过程、能源利用或大气中分离出来，通过工程手段加以利用或注入地层以实现其减排并/或获得附带效益的过程。CCUS可细分为碳捕集与封存、碳捕集与利用。碳捕集与封存（Carbon capture and storage，简称CCS）指把工业产生（例如由燃烧化石燃料或是生物质所产生者）相对纯净的二氧化碳分离后，加以处理，再运输到某些地点长期封存。碳捕集与利用(Carbon capture and utilization，简称CCU)和CCS有时被统称为CCUS。两者之间的区别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（简称 EOR）、具有制造液体燃料的潜力，或制造有用的消费产品（例如塑料）。此外，CCUS还可按照碳捕集源可以分为传统CCUS、生物质能碳捕集与封存（BECCS）、直接空气捕集（DAC）。

（一）全球碳捕集利用与封存（CCUS）行业发展历程

全球CCUS行业的发展历程大致可以分为三个阶段：驱油阶段、减碳阶段、深度减排阶段。

驱油阶段：上世纪70年代左右，美国开始探索利用二氧化碳驱油技术，这是CCUS技术最初的主要发展方向，旨在通过注入二氧化碳来提高石油采收率。

减碳阶段：随着气候变化问题的逐渐显现，上世纪90年代，二氧化碳封存技术作为重要的减碳手段开始受到更多重视，并在欧洲地区迅速发展起来。

深度减排阶段：自2016年《巴黎协定》签订后，“碳中和”概念被频繁提及。2018年，联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）发布的《IPCC全球升温1.5摄氏度特别报告》指出，在全球升温不超过1.5摄氏度的路径中，全球人为二氧化碳净排放量需要在2030年前较2010年水平下降45%左右，约在2050年实现净零排放。在此背景下，CCUS发挥深度减排和负排放的能力被挖掘，成为实现碳中和目标的重要抓手。

全球CCUS行业的发展不仅体现了从驱油到减碳再到深度减排的技术进步，也反映了国际社会对气候变化问题的认识和应对策略的演变。随着技术的不断进步和政策的逐步完善，CCUS技术在未来全球碳中和目标实现中将扮演越来越重要的角色。

（二）全球碳捕集利用与封存（CCUS）行业现状分析

1972年美国Terrell天然气处理设施项目是全球首个投运并且直到今天还在运行的碳捕集利用与封存（CCUS）项目。2010年以前全球范围内投入运营的CCUS项目较少，2010年以后CCUS项目规划和建设进程明显加快。特别是2023年全球有9个大型CCUS项目投运，是历年以来大型CCUS数量投运最多的一年。近年来全球碳捕集利用与封存（CCUS）行业产能规模保持增长态势，特别是2020年加拿大Wolf Carbon Solutions项目（产能1460万吨二氧化碳/年）的投运，使得全球碳捕集利用与封存（CCUS）产能规模出现明显提升。截止2023年底，全球已投运碳捕集利用与封存（CCUS）项目产能超0.69亿吨二氧化碳/年。

（一）中国碳捕集利用与封存（CCUS）行业政策分析

随着碳达峰碳中和“1+N”政策体系的建立，近年来我国CCUS政策体系逐渐完善。据不完全统计，我国已发布70余项CCUS相关的政策文件，涉及规划、标准、路线图、技术目录等。2021年，CCUS技术被首次写入中国经济社会发展纲领性文件《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》。

多数政策重点支持CCUS技术研发与示范，与此同时涉及技术标准、投融资方面的政策条款逐渐增多。中国政府主要通过将CCUS技术纳入技术推广目录的方式支持技术的商业化推广部署。《国家重点推广的低碳技术目录》《产业结构调整指导目录》《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》《绿色技术推广目录》等都将CCUS列为推动社会经济发展全面绿色转型的关键技术之一。《气候投融资试点方案》《绿色债券支持项目目录（2021年版）》等投融资政策均包含了CCUS相关技术。《国家标准化发展纲要》《关于加快建立统一规范的碳排放统计核算体系实施方案》《碳达峰碳中和标准体系建设指南》均提出完善和推动CCUS技术标准体系和相关研究工作。

CCUS技术行业应用受到更多重视，逐步从电力、油气等行业扩展至难减排工业行业，引起更广泛的政策重视与实践应用。《高耗能行业重点领域节能降碳改造升级实施指南（2022年版）》《工业领域碳达峰实施方案》《减污降碳协同增效实施方案》等均对钢铁、水泥等难减排工业行业提出了CCUS技术应用目标。

相关报告：智研咨询发布的《全球及中国碳捕集利用与封存（CCUS）行业全景调研及发展趋势分析报告》

（二）中国碳捕集利用与封存（CCUS）行业发展历程

国内CCUS-EOR研究起步较早，石油企业及有关院校早在20世纪60年代就开始探索CO2驱油技术，但因气源、机理认识、装备等问题使产业化发展滞后。进入21世纪以来，国家和石油企业相继设立CCUS-EOR重大科技攻关和示范工程项目，大大推动了关键技术的突破和矿场试验的成功。2020年9月，中国在联合国大会上向世界宣布了2030年前实现碳达峰和2060年前实现碳中和的目标。在“双碳”战略背景下，CCUS技术作为国际公认的大规模直接减排技术，是国家碳中和目标实现的重要支撑，其战略重要性进一步得到确认，2020年以来我国的CCUS示范项目数量明显增多。2022年8月，中国首个百万吨级 CCUS 项目―齐鲁石化-胜利油田项目正式建成投产，标志着中国CCUS产业开始进入技术示范中后段——成熟的商业化运营，为中国大规模开展CCUS项目建设提供更丰富的工程实践经验和技术数据。

（三）中国碳捕集利用与封存（CCUS）行业发展现状分析

近年来我国CCUS技术快速发展，形成了碳捕集、利用与封存全流程技术体系。已形成不同浓度排放源的CO2捕集技术，并在煤电、石化、水泥及钢铁等行业开展了大量示范应用。据智研咨询统计，截至2024年8月，中国已投运CCUS项目67个，包括61个投运中项目和6个间歇运行项目。67个CCUS项目统计到的碳捕集产能、驱油封存产能、碳利用产能情况如下图所示。

从在运行碳捕集利用与封存（CCUS）项目碳利用或封存方式来看：提高石油采收率（EOR）是最主要、也是技术最成熟的碳利用方式。有22个已投运项目明确其将捕集的CO2用于提高石油采收率（EOR），其中17个CCUS项目将捕集的CO2仅用于EOR。其中规模最大的EOR项目为齐鲁石化-胜利油田CO2捕集利用与封存全流程项目。国内CO2生物利用方式主要为CO2微藻养殖并制备高附加值产品。广东能源湛江生物质电厂烟气微藻固碳工程示范是国内首个生物质电厂原始烟气微藻固碳工程示范。CO2矿化利用的方式为利用其处理固废生产碳酸钙、石膏、养护混凝土砌块等材料。CO2矿化利用代表性项目为2023年京博集团建成的全球首个10万吨级二氧化碳直接利用CCUS示范项目，该项目利用钢铁、电力、水泥等行业生产过程中产生的钢渣、镁渣、炉渣、电石渣等大宗固废，在不借助外部热源、不使用任何水泥的条件下与企业脱硫脱硝、合格外排的二氧化碳烟气发生矿化反应，每吨碳矿化材料吸碳固碳 0.3—0.5吨，形成快速捕碳固碳的多功能负碳材料产品。还有15个已投运的CCUS项目用途为综合性的，包括EOR、矿化利用、制化学品、食品加工、食品冷链、生产氮肥、气焊保护等用途。此外，有9个CCUS项目未公布捕集的二氧化碳的用途。