中国工程院院士 李 阳

    CCUS技术链和产业链长，可与能源、工业等深度耦合，支撑化石能源清洁化利用及工业深度减排，已成为全球应对气候变化和实现碳中和目标不可或缺的关键技术。

    全球CCUS发展步入快车道，规模、技术与政策协同推进

    当前，全球CCUS项目数量与规模呈现快速增长态势。据国际能源署数据库统计，截至2026年4月，全球各阶段CCUS项目总数达1110个，碳捕集封存能力24.64亿吨/年，较上年同期增加8200万吨/年。

    CCUS呈集群化发展趋势。CCUS集群具有规模化、基础设施共享、能量资源交互利用等优势，可实现封存集中监管，大幅降低碳减排单位成本。目前，全球有超140个CCUS集群枢纽项目处于开发阶段：挪威北极光项目一期成功投运，二期500万吨/年完成最终投资决策（FID）；英国HyNet和东海岸集群进入实质性建设阶段，北海地区CCUS集群枢纽网络已渐成规模。

    CCUS技术快速发展。碳捕集技术加速迭代升级，第一代化学吸收法已实现工业化应用，再生能耗3.5~4吉焦/吨二氧化碳；第二代复合胺溶剂技术，能耗降为2.4~2.6吉焦/吨二氧化碳；第三代技术凭借新型材料与工艺突破，能耗进一步降至2吉焦/吨二氧化碳。电化学捕集、水凝胶基碳捕集材料、金属有机框架（MOFs）等新技术和新材料取得突破性进展，直接空气捕集技术能耗成本快速下降。输送技术成熟度高，罐车、船舶和管道输送方式已实现商业化，美国二氧化碳输送管道超过8000千米。地质利用与封存规模不断扩大，美国年注入二氧化碳超4000万吨，成为全球首个累计注入量超10亿吨的国家。二氧化碳资源化利用路径多样化发展，二氧化碳制备合成燃料、二氧化碳矿化制绿色建筑材料、二氧化碳合成高端化学品等技术展现良好前景。

    CCUS政策不断完善。全球碳定价机制呈现多元化发展态势，据世界银行分析，全球目前有113个碳定价机制，其中包括37个碳市场、43个碳税制度、33个政府碳信用机制。欧洲采取“碳税+碳市场+创新基金扶持”组合式政策，对区域内CCUS产业予以支持；美国依靠合规市场、税收抵免与自愿市场三类机制叠加，提升CCUS项目经济性，同时大幅提升CCUS税收抵免额度，45Q（美国《国内税收法》第45Q条）法案补贴力度不断加大，CCUS项目补贴提升至60美元/吨二氧化碳、CCS项目补贴达到85美元/吨。

    我国CCUS产业政策与示范提速，助力碳中和目标实现

    我国是碳排放大国、化石能源消费大国，实现“双碳”目标时间紧、任务重、挑战大。据评估，到2060年实现碳中和目标时，仍有10亿吨级二氧化碳需要依靠CCUS解决。

    近年来，随着碳中和行动的推进，我国出台了系列CCUS政策文件。国家“十四五”发展规划中明确指出，“开展近零能耗建筑、近零碳排放、碳捕集利用与封存（CCUS）等重大项目示范”。国家部委出台《科技支撑碳达峰碳中和实施方案（2022-2030年）》《工业领域碳达峰实施方案》等系列专项政策，支持加快CCUS技术攻关和产业示范基地建设。2026年政府工作报告首次将“单位国内生产总值二氧化碳排放降低3.8%左右”作为年度约束性指标。“十五五”发展规划纲要提出，“全面实施碳排放总量和强度双控制度，2030年单位国内生产总值二氧化碳排放累计下降17%”。绿色低碳转型步伐加快，将进一步推动CCUS产业化、规模化发展。

    目前，我国已建成多个CCUS示范工程，涵盖石化、电力、钢铁、水泥等重点领域。据统计，我国已投运和规划中的CCUS示范项目超过120个，二氧化碳捕集能力约940万吨/年、注入能力约590万吨/年，实际年二氧化碳注入量400万吨；项目单体规模逐步扩大，捕集封存能力100万吨/年以上的项目占40.4%。

    中国石化CCUS全产业链领跑，技术与示范工程达国际领先水平

    中国石化自2008年设立CCUS项目群开展全产业链技术攻关以来，通过多年研究与工程实践，已建成国内最大的千吨级捕集实验测试装置、亚洲最大的管输实验测试装置、绿色甲醇研发测试装置等大型实验设备，形成覆盖捕集-管输-利用-封存的CCUS全产业链技术体系。

    在技术研发方面，中国石化已形成适配不同二氧化碳浓度的捕集技术体系，自主研发的燃煤电厂低浓度二氧化碳捕集技术，再生能耗达到2吉焦/吨二氧化碳；攻克大输量、长距离二氧化碳高压管道输送技术，建成我国首条百公里级二氧化碳数字孪生长输管道，实现安全平稳运行超1000天；高压混相驱油封存技术在深层低渗透油藏实现规模化应用；二氧化碳加氢转化、二氧化碳与甲烷干重整、二氧化碳加氢制航煤、矿化利用等技术具备工业化应用基础，二氧化碳制碳酸酯实现工业化。

    工程示范领域成果显著。2022年，中国石化建成国内首个百万吨级齐鲁石化-胜利油田CCUS全流程示范工程，实现连续安全绿色运行近4年。2023年，该项目获碳封存领导人论坛旗舰项目认证。2026年，在第51届瑞士日内瓦国际发明展上，包括增压输送泵在内的胜利油田百万吨级二氧化碳捕集、管输及封存关键技术装备，获得展会最高荣誉特别嘉许金奖，组委会同时为该项目颁发特别创新奖，标志着我国CCUS全链条关键技术装备达到国际领先水平。

    2026年，中国石化将CCUS列为科产融创重大项目，进一步深化技术、产业与资本融合，聚焦产业发展关键科学与技术瓶颈，加快核心技术攻关与迭代升级，统筹推进重大工程建设与产业化布局，致力打造形成千万吨级含油气盆地二氧化碳驱油封存产业集群和大规模二氧化碳高值化利用产业集群。

    加快CCUS规模化发展，以“四化”路径破除产业瓶颈

    当前，CCUS已迈入规模化应用新阶段，我国加快推进经济社会绿色低碳转型为其提供了重要发展机遇。

    碳资源化利用产业前景广阔。“十五五”规划纲要明确提出培育氢能、绿色燃料等新增长点，催生新质生产力。CCUS在绿色燃料等化工领域具备显著的化石能源替代潜力，有望推动形成碳循环经济产业体系。碳封存空间潜力巨大。我国含油气盆地分布着大量油气藏与咸水层，是碳封存的理想场所，初步评价封存潜力达万亿吨级，适宜优先布局建设驱油封存中心。

    与此同时，我国CCUS发展仍面临能耗高、成本高等挑战，未来需聚焦集群化、集成化、智能化、绿色化方向系统推进。

    一是推动集群化发展。以渤海湾、松辽、鄂尔多斯等重点含油气盆地为核心，建设千万吨级驱油封存中心，形成捕集、输送、封存、利用一体化产业集群。深化与钢铁、化工等工业领域融合，构建低碳零碳产业链。

    二是强化工程化集成提效。通过跨环节、跨系统集成优化，突破单一技术局限，实现全流程整体效能最优。

    三是以数智化赋能降本。运用人工智能创新技术研发范式，重塑CCUS全链条运行模式，加快捕集新材料与新型溶剂开发、数字孪生管道建设、地质封存智能选址评价及智能监测系统研发，大幅降低综合成本。

    四是坚持绿色化发展路径。推动CCUS与化石能源耦合利用，支撑化石能源清洁低碳利用与低成本稳定供应，实现能源不可能三角的稳定性。促进CCUS与可再生能源深度融合，有效消纳新能源，构建绿色燃料体系，实现CCUS低成本、绿色化、规模化发展。