□四川大学化学工程学院副院长、国家烟气脱硫工程技术中心副主任 岳海荣

    在全球碳中和浪潮的推动下，二氧化碳的化学利用已从一项前沿的科学技术，迅速演变为一场深刻的产业变革。它不仅是实现大规模深度减碳的关键技术路径，更被视为重塑未来碳基工业原料体系、构建循环经济新生态的战略核心。作为长期关注该领域的从业者，我认为当前行业发展已进入从“技术验证”迈向“商业示范与生态构建”的关键转折期，机遇与挑战并存，前景广阔且路径清晰。

    当前，二氧化碳化学利用的技术版图呈现多元化、梯次化的发展格局。根据化学反应转化的路径和目标产品，其利用技术主要有三类：一是二氧化碳还原转化制备能源与大宗化学品，该技术旨在将二氧化碳中的碳原子还原，合成市场所需的基础化学品和燃料，是技术开发热度和资本关注度最高的领域；二是非还原路径合成为高附加值化学品，此技术不改变碳的价态，主要通过环加成、酯化等反应，将二氧化碳引入产品分子结构中，其中，以二氧化碳为原料生产碳酸酯产业链是当前产业化程度最高、经济效益最明确的路径之一；三是矿化利用固定于无机材料，该技术通过将二氧化碳与含钙镁的工业固废（钢渣、磷石膏、电石渣）或建材原料反应，生产碳酸盐产品，其最大优势在于无须对尾气中的二氧化碳分离提纯，可直接大规模利用低浓度工业烟气，同时消纳大宗固废，环境协同效益突出。综合来看，我国在二氧化碳化学利用的多个赛道上已建立起从基础研究、关键材料开发、工艺与设备、过程工程放大与示范的完整研发链条，二氧化碳干重整、合成碳酸酯、矿化等技术已完成了工业示范和数万吨级规模化生产，达到了国际领跑水平，为产业化奠定了坚实的技术基础。

    尽管技术不断取得突破，但二氧化碳化学利用从示范项目走向大规模产业，仍面临三大核心挑战。首先，经济性仍是首要瓶颈。当前绝大多数二氧化碳化学利用技术的产品成本仍高于传统化石资源路线。技术的生存与发展，短期内严重依赖碳税政策、绿色溢价或特定场景下的资源协同（如利用副产氢、弃电、就地消纳固废）。其次，产业链协同与基础设施缺失。二氧化碳化学利用是一个典型的跨行业系统工程，涉及“碳排放源-捕集-运输-转化-产品市场”的长链条。目前，规模化、低成本的二氧化碳输送管网远未形成，制约了碳源的集输利用。同时，下游绿色化学品市场的接受度、标准认证体系尚不完善，绿色产品价值未能充分体现。再次，技术本身的规模化与长周期验证。许多中试装置的成功尚不能完全证明其在年产十万吨级乃至百万吨级规模下的技术经济可行性。催化剂的超长周期稳定性（大于8000小时）、反应器的大型化工程放大及工艺集成系统的能效优化，都需要在更大型的工业示范中接受检验。

    展望未来，二氧化碳化学利用的发展绝非单一技术的胜利，而是一个产业生态的构建过程。其前景将呈现“分层级、分阶段”发展、“区域化、集群化”耦合、“政策驱动”转向“市场与政策双轮驱动”、“材料科学”扩展到“系统集成与智能化”等趋势。二氧化碳化学利用正处于产业化破晓的前夜。它不仅仅是一项减排技术，更是通向“碳中和时代”新型碳基化学工业的桥梁。

    当前，我们拥有了多样化的技术工具箱，也看清了横亘在前的经济性与规模化鸿沟。下一步，需要政府、产业界与科研机构形成合力：政府应着力构建稳定的政策预期和基础设施；企业需勇于开展更大规模的工业示范，探索可持续商业模式；科研界则需持续攻关核心瓶颈，并推动跨学科的系统集成创新。