剛剛閉幕的COP29大會通過了《巴黎協(xié)定》第6.4條關(guān)于碳移除減排量的授權(quán)機制，國際社會達成共識，對CCUS技術(shù)的關(guān)注和支持進一步增強。

在全球應(yīng)對氣候變化的背景下，CCUS技術(shù)逐漸成為各國推動低碳轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)碳中和目標(biāo)的重要技術(shù)手段，其重要性正在不斷提升。

“近年來，我國范圍內(nèi)已投運和規(guī)劃建設(shè)中的CCUS示范項目數(shù)量迅速增加，已超過了120個。”中國21世紀(jì)議程管理中心副主任、中國可持續(xù)發(fā)展研究會副理事長柯兵告訴本報記者，“盡管中國在CCUS技術(shù)領(lǐng)域已取得了長足進步，但相比國際的先進水平仍存在一定差距，當(dāng)前仍然面臨成本高昂、有效商業(yè)模式欠缺、源匯匹配困難等多方面的挑戰(zhàn)，急需進一步加強技術(shù)突破和規(guī)模化應(yīng)用。”

據(jù)悉，科技部一直高度重視CCUS技術(shù)的發(fā)展，曾分別于2011年和2019年發(fā)布了兩版中國CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖，2019年的路線圖是對2011年路線圖的一個更新。

在12月7日—8日舉辦的2024中國可持續(xù)發(fā)展研究會氣候變化工作委員會學(xué)術(shù)年會暨第三屆中國碳捕集利用與封存技術(shù)大會上，中國21世紀(jì)議程管理中心張賢研究員對最新的中國CCUS技術(shù)路線圖主要結(jié)論進行了發(fā)布。此次發(fā)布的路線圖是對2019年路線圖的更新。

那么，重新發(fā)布CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖對克服目前行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)有那些幫助？對我國“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)有哪些重要意義？相關(guān)專家進行了詳細地介紹。

CCUS技術(shù)路線圖為何更新？

據(jù)張賢介紹，新版CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖是在新的背景下制定的。“雙碳”目標(biāo)提出之后，明確了CCUS技術(shù)的剛需地位；明確了CCUS技術(shù)部署推廣的時間，即2060年之前；而且2019年、2011年的CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖評估的應(yīng)用場景已不復(fù)存在了。因此，急需對CCUS技術(shù)進行再定位。

“過去，我們站在一個化石能源大規(guī)模利用的場景下去考慮CCUS技術(shù)的推廣，如何實現(xiàn)化石能源的低碳化利用，在‘雙碳’目標(biāo)提出之后，1+N的政策體系明確提出到2060年，在中國能源消費中，非化石能源占比要達到80%以上，所以大規(guī)模化石能源利用這樣一個應(yīng)用場景不復(fù)存在了。”張賢說。

而且，“十四五”期間，國內(nèi)外CCUS各個環(huán)節(jié)的技術(shù)發(fā)展非常迅速，新興技術(shù)不斷涌現(xiàn)，同時，CCUS呈現(xiàn)出規(guī)模化、集群化部署的現(xiàn)狀，全球超過25個集群在做CCUS相關(guān)部署。疊加《巴黎協(xié)定》第六條6.2、6.4通過、中美陽光之鄉(xiāng)聲明、中歐應(yīng)對氣候變化元首聲明等，都把CCUS技術(shù)納入其中，作為最重要的合作技術(shù)，CCUS技術(shù)已然成為全球技術(shù)合作的前沿、熱點和焦點。這樣的背景下，急需對全球CCUS發(fā)展的新趨勢重新去做相關(guān)的評估和預(yù)測。

“2011和2019兩版CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖對CCUS技術(shù)的定義都是基于利用和封存，對碳移除（CDR）技術(shù)涵蓋及重視度不夠，對生物質(zhì)能—碳捕集與封存（BECCS）跟直接空氣捕集(DAC)等可以實現(xiàn)負排放技術(shù)的涵蓋和關(guān)注度也不足。”張賢坦言：“在排放源當(dāng)中，前兩版的路線圖界定的是大型工業(yè)和電力排放源，沒有把生物質(zhì)燃燒和空氣中性排放源納入其中，新版CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖把中性排放源納入其中，同時，指出CCUS是未來實現(xiàn)負排放不可或缺的技術(shù)。在這個定義基礎(chǔ)之上，我們把IPCC（聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會）第六次評估報告里邊的CCU、CCS+CDR里面的BECCS和DAC結(jié)合在一起，變成一個獨有的技術(shù)。”

據(jù)悉，新版CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖從三個方面對CCUS技術(shù)進行了定位：

一方面，CCUS技術(shù)在構(gòu)建零碳能源系統(tǒng)過程當(dāng)中，是實現(xiàn)化石能源凈零排放唯一的技術(shù)手段，是保障電力部門靈活穩(wěn)定運行重要的技術(shù)手段；另一方面，在重塑零碳工藝流程領(lǐng)域，CCUS技術(shù)是實現(xiàn)難減排行業(yè)深度減排可行的技術(shù)方案之一，是化工行業(yè)、綠碳原料的主要來源；此外，在建立負碳技術(shù)體系方面，CCUS技術(shù)是碳中和托底的技術(shù)保障。

CCUS技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀如何？

“近年來，我國CCUS各項技術(shù)均取得了顯著的進展。”張賢說，新版CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖對CCUS技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)給予了相關(guān)的評估。

據(jù)介紹，過去幾年，中國CCUS示范工程在翻倍增長。經(jīng)中國21世紀(jì)議程管理中心統(tǒng)計，2022年底，全國運行中的和規(guī)劃中的示范工程有49個，2023年底達到104個，2024年11月份，大約有126個。這些示范工程涵蓋了電力、油氣、化工、水泥鋼鐵等很多行業(yè)，在玻璃、印染等行業(yè)，也在探索建設(shè)CCUS相關(guān)的小型示范項目。而且，這些項目的規(guī)模也在明顯擴大，百萬噸級的項目全流程已經(jīng)建成，千噸級的集成示范項目也在謀劃中。

從能耗方面來看，“十四五”初期，CCUS的能耗指標(biāo)還在3.0以上，但近些年的能耗指標(biāo)已降到2.4以下。

另外，新版CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖在對CCUS技術(shù)進行評估時發(fā)現(xiàn)，它具有可持續(xù)發(fā)展效益，即CCUS在實現(xiàn)減排過程中，還可以獲得更多的水資源、可以保障能源安全、可以拉動就業(yè)等。對評估的17個指標(biāo)進行統(tǒng)計，正向效應(yīng)明顯多過負向效應(yīng)。如果CCUS技術(shù)運用得當(dāng)，它對于未來社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有多重效應(yīng)。

“但是，需要看到的是，CCUS各個環(huán)節(jié)的技術(shù)發(fā)展并不均衡，比如，在化工利用方面，我國基本上屬于世界領(lǐng)先地位，但在管道運輸、空氣直接捕集等相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)方面，我國跟國際的差距比較大。美國的空氣直接捕集項目已經(jīng)開始部署百萬噸級的工程，國內(nèi)做百噸級的示范工程，還僅僅是少數(shù)幾個頭部企業(yè)。”張賢進一步指出，“對于當(dāng)前的技術(shù)成本，我們也必須要承認(rèn)，CCUS仍然面臨著較高的技術(shù)挑戰(zhàn)，跟其他技術(shù)相比，CCUS技術(shù)邊際減排成本和技術(shù)成本都是相對比較高的。”

值得一提的是，未來，CCUS成本下降的空間比較大。目前，CCUS技術(shù)已經(jīng)呈現(xiàn)出一些可以盈利的早期機會，比如，二氧化碳制備混凝土、二氧化碳驅(qū)油等相關(guān)技術(shù)路線，都已具備了負成本相關(guān)的機會。

圖為國家能源集團二氧化碳加氫制甲醇中試實驗平臺。中環(huán)報記者喬建華攝

CCUS技術(shù)未來之路怎么走？

“新版CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖，對CCUS未來發(fā)展路徑和目標(biāo)也做一個調(diào)整。我們認(rèn)為，未來CCUS發(fā)展的愿景是構(gòu)建經(jīng)濟可行、環(huán)境友好、安全可靠的CCUS技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)集群，為能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、難減排行業(yè)深度脫碳以及獲取綠色碳原料提供切實的技術(shù)路徑，保障能源安全，為應(yīng)對氣候變化提供手段，為經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。” 張賢說。

基于此愿景，新版CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖劃分了階段性的CCUS技術(shù)發(fā)展目標(biāo)。即2030年碳達峰階段，對CCUS技術(shù)的要求是，有的技術(shù)要形成產(chǎn)業(yè)化的能力，同時，要超前部署負排放相關(guān)技術(shù)的研發(fā)；到2035年，碳排放穩(wěn)中有降，新型CCUS技術(shù)要形成產(chǎn)業(yè)化能力的同時，低成本、低能耗的捕集技術(shù)要完成相關(guān)的研發(fā)，即完成一代技術(shù)向二代技術(shù)的轉(zhuǎn)化，并在各個行業(yè)要有部署；到2050年前，負排放技術(shù)實現(xiàn)廣泛商業(yè)化運行，同時，廣泛部署CCUS產(chǎn)業(yè)化集群；到2060年，要全面形成CCUS產(chǎn)業(yè)集群的新業(yè)態(tài)，保障深度減排和碳中和目標(biāo)的實現(xiàn)。

最后，新版CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖也提出了未來CCUS技術(shù)發(fā)展的政策建議，首先，要將CCUS作為碳中和技術(shù)體系的重要組成部分；第二，要加快建立面向碳中和目標(biāo)的CCUS技術(shù)體系，為未來的減排做好支撐；第三，要掃清法律法規(guī)制度障礙，美國已經(jīng)建立了比較完善的CCUS相關(guān)保障制度，而我國在標(biāo)準(zhǔn)體系和制度法規(guī)方面還有一些不足，所以需要持續(xù)完善；第四，對CCUS產(chǎn)業(yè)政策的支持要提上日程，包括碳市場、ccer以及探索適合中國國情的政策激勵手段，打通CCUS產(chǎn)業(yè)低成本投資渠道。

據(jù)悉，新版CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖由我國60多位CCUS領(lǐng)域的專家完成編制，包括權(quán)威院士、國內(nèi)知名專家及活躍在一線的技術(shù)專家和工程骨干，路線圖全面覆蓋了CCUS創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)。