近年來，二氧化碳捕集、利用與封存（CCUS）技術已成為我國低碳轉型、實現“雙碳”目標的重要抓手。全國各地相繼出臺相關政策文件，各地示范工程陸續開工建設，CCUS規模化發展不斷向前推進。

CCUS技術將為國家“雙碳”目標落實提供怎樣的支撐？我國CCUS技術發展現狀在世界范圍內處于什么位置？CCUS技術在持續推進中面臨哪些困難和挑戰？對此，本刊記者專訪了中國華能清潔能源技術研究院副總工程師郜時旺。

《中國電業與能源》：CCUS技術將為國家“雙碳”目標落地提供怎樣的支撐？

郜時旺：CCUS技術是指將二氧化碳從工業過程、能源利用或大氣中分離出來，直接加以利用或注入地層，使二氧化碳保持長期與大氣隔絕。2020年，我國力爭2030年前碳達峰、2060年前碳中和的目標提出，這是我國首次向全球明確實現“碳中和”的時間點，標志著我國低碳轉型進入了新的加速期。能源行業針對碳達峰碳中和目標，圍繞源頭零碳替碳、過程減污降碳、終端捕碳固碳，加強技術攻關及工程示范。碳達峰碳中和的過程，是清潔能源逐步增加、化石能源逐步減少的過程。由于風光能源的波動性和間歇性以及儲能的高昂成本，在較長的一段時間內，還需要化石能源為電網提供靈活性和安全保障。CCUS技術作為目前唯一能夠實現化石能源大規模低碳化利用的減排技術，是實現電力行業化石能源凈零排放的重要基石，是構建新型電力系統的必要支撐，也是鋼鐵、水泥等行業減碳的必要選擇。總的來說，CCUS技術是我國實現2060年碳中和目標技術組合的重要構成部分，未來將提供可觀的減排貢獻。發展CCUS技術對我國應對氣候變化、保障能源安全和促進可持續發展具有重要意義。

《中國電業與能源》：我國CCUS技術有哪些技術路線？目前發展現狀如何，在世界范圍內處于什么位置？

郜時旺：CCUS技術包括二氧化碳的捕集、利用和封存等環節。二氧化碳捕集的技術路線包括燃燒后捕集技術、燃燒前捕集技術、富氧燃燒技術、負碳技術等。二氧化碳利用包含二氧化碳化工利用、二氧化碳地質利用、二氧化碳礦化利用、二氧化碳生物利用等技術。二氧化碳封存包含陸上和海洋地質封存、礦化封存等技術。

與國際頂尖技術水平相比，我國在CCUS技術領域整體處于跟跑階段，部分技術處于并跑階段。我國目前尚無百萬噸級煤電CCUS全流程示范工程，以及生物質耦合CCUS（BECCS）和直接空氣碳捕集（DAC）等負排放示范工程。

二氧化碳捕集方面，我國捕集技術與國際領先水平基本相當。燃燒前捕集技術、燃燒后捕集技術和富氧燃燒技術均處于并跑階段，前兩者國內外均處于產業化階段，后者國內外均處于中試階段。新型捕集技術處于跟跑階段，整體落后國外5年左右。二氧化碳利用與封存方面，我國整體處于跟跑階段，技術水平差距正在逐步縮小。

《中國電業與能源》：您認為CCUS技術在持續推進中面臨哪些困難和挑戰？有何建議？

郜時旺：盡管我國CCUS技術各技術環節均取得了顯著進展，但是各環節技術發展距離規模化、全流程示范應用仍存在一定差距，技術成本相對較高，各環節技術標準體系尚不健全，工程項目建設過程中面臨無適用規章制度和審批周期長的問題，捕集的二氧化碳無法有效消納，地質封存的有效性、安全性和可靠性尚需長周期驗證。提出如下建議：

制定適合我國國情的CCUS相關激勵措施。建議加強對電力與石油行業CCUS的政策激勵，如將配備CCUS的化石能源發電定義為清潔能源，給予其可再生能源同等地位待遇，給予資金支持、稅收抵免、成本補償、增加發電配額、納入碳交易等，加速電力與石油行業的低碳轉型。

開展并完善CCUS相關的政策、法規和標準體系建設。針對CCUS發展準入、建設、運營、終止等環節，有序制定并發布相應的法律法規，明確相關方主體責任；同時加快標準體系建設，針對捕集、封存、監測等重點環節發布標準規范，促進CCUS領域的科學研究、工程建設和運行管理。

《中國電業與能源》：您認為我國CCUS技術應該如何布局？有何建議？

郜時旺：我國CCUS產業發展有待進一步升級放大和工業驗證，未來應重點發展大規模全流程火電CCUS系統，拓展CCUS技術在鋼鐵、水泥、電力等行業的發展應用。

CCUS技術具有周期長、研發投入大等特點，建議針對處于不同階段的CCUS技術突破需求，精準組織實施科技攻關。對于基礎性、前瞻性CCUS技術研究，建立政府引導，以高校和科研機構為主體，穩定持續投入的實施機制；對于核心CCUS技術攻關與突破，以科研機構為實施主體，建立一批產、學、研聯合的科技創新平臺，加大政府專項投入，推進原始創新；對于先進CCUS技術的示范應用，以企業為實施主體，重點解決市場準入、產業組織和技術布局上的政策問題，通過擴大市場份額、提高供給能力、優化區域布局，全力加速其發展。

建議國家加強CCUS產業發展的頂層設計，建立市場主導、多元投入、分類實施的CCUS技術產業突破組織機制。以碳中和為目標，構建CCUS與能源/工業深度耦合的路線圖，加快火電CCUS技術、生物質發電耦合CCUS等負碳技術的工程示范和推廣應用。支持企業開展大規模、全流程集成示范工程，加快二氧化碳輸送管道等CCUS基礎設施建設，引導電力和石油行業之間形成有效的協同合作機制，推動“十四五”時期建成3—5個百萬噸級CCUS全流程示范項目。

《中國電業與能源》：大規模推廣應用CCUS技術所帶來的成本問題應如何應對？未來CCUS技術實現規模化發展的關鍵是什么？

郜時旺：規模提升、產業集群、技術進步以及政策支持，都可以大幅降低CCUS的技術成本。據《中國二氧化碳捕集利用與封存（CCUS）年度報告（2021）》預計，到2030年我國全流程CCUS（按250千米運輸計）技術成本為310—770元/噸二氧化碳，到2060年將逐步降至140—410元/噸二氧化碳。

未來CCUS產業發展方向的重點之一為示范應用大規模全流程火電CCUS系統。基于現有技術體系，加強系統的深度整合和優化、各環節關鍵技術應用和大型裝備的設計制造，組成系統效能更高、成本更低、減排容量更大的重大技術體系，構建高效的捕集、驅油利用、封存全流程協同合作機制。此外，還應拓展CCUS技術在鋼鐵、水泥、電力等行業的應用。