研判2024！中国CCUS行业技术发展历程、政策汇总及产业趋势分析：密集建设CCUS项目，加速打造产业集群[图]

内容概要：近年来，我国CCUS示范工程建设发展迅速，数量和规模均有显著增加，更多行业和领域开展CCUS技术应用，推动能耗成本持续下降。据不完全统计，截至2023年9月底，我国投运和规划建设中的CCUS示范项目达109个，具备CO2捕集能力已达600万吨/年，注入能力400万吨/年，分别较2023年底提升了50%和100%左右。

关键词：碳捕集定义；CCUS技术发展历程；CCUS项目捕集源；CCUS示范项目碳捕集能力

一、行业概述

CCUS是英文Carbon Capture，Utilization and Storage的缩写，是碳捕集利用与封存的简称，指将CO2从工业过程、能源利用或大气中分离出来，直接加以利用或注入地层以实现CO2永久减排的过程。按技术流程，CCUS可分为捕集、输送、利用与封存等环节。根据碳源捕获与燃烧过程的先后顺序，可将CCUS技术分为燃烧后捕集、燃烧前捕集、富氧燃烧、空气捕集。CO₂捕集是CCUS系统中能耗与成本产生最高的环节，捕集部分的成本占总成本的三分之二甚至更多，提高捕集效率、降低捕集成本是目前碳捕集技术的主要研发方向。

碳捕集与封存（CCS）是指将CO2从工业排放源中分离后直接加以封存，以实现CO2减排的工业过程。现代意义的CO2捕集、运输与封存作为减少人为排放CO2的概念，最早是由意大利学者Marchetti提出。1996年开始的挪威Sleipner CCS项目和2000年开始的IEA温室气体研究与开发计划机构（IEAGHG）Weyburn-Midale CO2监测与封存项目（简称Weyburn项目），则是国际上最早开展的对人为排放CO2进行大规模捕集、利用与封存的示范项目。Sleipner CCS项目是科学研究及大规模商业化示范项目。

CCUS则是在CCS基础上添加了碳利用过程，延展了碳产业链条，更具有商业价值。CCUS理念是随着对CCS技术认识的不断深化，在中美两国的大力倡导下形成的，是将“碳负债”转化为“碳收益”的主要技术之一，具有社会效益与经济效益“双赢”特性，已获得国际社会的普遍认同。

从全球来看，CCUS-EOR项目主要在美国、加拿大等国家率先开展，特别是美国自20世纪50年代开始CCUS-EOR项目研究后，目前已具备成熟的CCUS-EOR工业体系。本世纪以来，美国、加拿大、澳大利亚、日本及阿联酋等国家加速推进CO2捕集项目的工业化。2014年，加拿大SaskPower公司的Boundary Dam Power项目成为全球第一个成功应用于发电厂CO2捕集项目，2019年该项目捕集CO2达61.6万吨。2015年，加拿大Quest项目将合成原油制氢过程中产生的CO2成功注入咸水层封存，每年CO2捕集能力达100万吨/年。

从国内技术发展情况看，我国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。2019年科技部再次更新了CCUS技术发展路线图，总体愿景是构建低成本、低能耗、安全可靠的CCUS技术体系和产业集群，为化石能源低碳化利用提供技术选择，为应对气候变化提供技术保障，为经济社会可持续发展提供技术支撑。

科技部编写的CCUS技术发展路线图中，将CCUS技术定位为“可实现化石能源大规模低碳利用的战略储备技术”。这意味着，随着应用场景的拓展，CCUS技术已经成为我国碳中和技术体系的重要组成部分，是化石能源近零排放的唯一技术选择、钢铁水泥等难减排行业深度脱碳的可行技术方案、未来支撑碳循环利用的主要技术手段。2021年，CCUS技术更是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》。在此纲领指导下，近几年来，在党中央、各部委和地方政府出台的碳达峰碳中和相关政策文件中，均对CCUS技术研发、标准和融资等方面做出了积极部署。据不完全统计，截至 2022 年底，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。这说明，我国CCUS 政策体系也已初具雏形，从不同角度对CCUS技术研发与推广进行了部署，不断推动国内CCUS技术标准体系和相关研究工作完善推进，为我国CCUS技术行业发展提供强有力政策支持。

二、CCUS技术发展现状

从全球范围来看，目前CCUS的发展和应用方兴未艾，但随着中欧、南欧、中东和东南亚地区相继宣布开展CCUS项目建设计划以来，各国都加快了CCUS项目布局。全球CCUS项目的数量和规模迅速增加，特别是2020年以来，碳捕集能力年均增长在60%左右。截至2023年7月，全球共计已有392个大型CCUS项目，年捕集能力达到3.61亿吨。从地域、国家分布情况看，目前全球碳捕集能力主要集中在美国等北美洲国家，其中仅美国占全球总量的比例就高达44.7%；此外则是巴西占比达49%。

2023年12月13日，《联合国气候变化框架公约》第二十八次缔约方大会闭幕，近200个缔约方代表达成了气候变化领域的“阿联酋共识”，明确提出各国要“以公正、有序和公平的方式，在能源系统中转型摆脱化石燃料”。其中，加快发展零排放和低排放技术，包括碳捕集和碳储存技术在内的减排技术，被再次强调，为CCUS产业提供了更多发展机遇和广阔的发展前景。

从国内CCUS技术发展应用情况分析，近年来，我国CCUS示范工程建设发展迅速，数量和规模均有显著增加，更多行业和领域开展CCUS技术应用，推动能耗成本持续下降。据不完全统计，截至2023年9月底，我国投运和规划建设中的CCUS示范项目达109个，具备CO2捕集能力已达600万吨/年，注入能力400万吨/年，分别较2023年底提升了50%和100%左右。

从CCUS技术应用领域看，我国CCUS示范项目行业覆盖面不断扩大，目前国内已建成的CCUS示范项目的CO2捕集源已涵盖电力、油气、化工、水泥、钢铁等多个行业。其中，电力行业和化工行业示范项目已超过20个。此外，还有超过40个规划和投运中的示范项目来自油气、煤化工、石油化工、乙醇制备和化肥生产等行业。

值得注意是，近年来我国各领域CCUS项目建设投入虽日益增加，但相比于美国等技术应用发展领先国家，国内 CCUS 项目建设规模偏小，导致目前全国在运营CCUS项目的碳捕集能力总和占全球比例仅有4.6%。

相关报告：智研咨询发布的《中国CCUS行业市场全景调研及发展前景研判报告》

而自碳中和目标提出以来，我国已投运和规划建设中的CCUS示范项目碳捕集能力规模呈现明显扩大态势，甚至已有多个百万吨级以上项目已完成投产或正处于规划中。例如，2022年8月，我国首个百万吨级CCUS项目―齐鲁石化-胜利油田项目正式建成投产；华能集团正在建设煤电百万吨级CCUS全流程示范工程，预计建成后，每年可捕集并封存CO2超过150万吨；中石油集团正在建设包括大庆油田140万吨/年和吉林油田100万吨/年示范工程在内的多个CCUS示范项目，其与油气行业气候倡议组织（OGCI）共同策划的新疆CCUS产业集群也在积极筹备中，预计2030年驱油利用与封存规模可达千万吨。

三、发展趋势

1、政策效能加速释放，CCUS产业生态建设日益完善

我国CCUS产业发展面临多个挑战。首先，成本高、能耗高、效益差的问题依然存在，亟须加强CCUS全技术链创新，突破捕集和利用的理论和技术瓶颈，加快低浓度排放源的低能耗、低成本捕集技术研发。排放浓度小于15%的低浓度排放源，二氧化碳排放量占比达85%。预计近期捕集能耗可降至2.0吉焦/吨以下，捕集成本降至250元/吨左右。其次，二氧化碳化工转化利用技术、生物利用技术等关键技术有待突破。再次，CCUS产业发展生态仍需完善。因此，未来，随着国家政策效能释放，我国将持续着力构建低碳、零碳的CCUS产业链，不断创新和发展相关政策、法律法规和商业模式，国内CCUS技术应用市场、政策环境将不断完善，将为CCUS产业发展提供更多助力。

2、以含油气盆地为中心，加速打造CCUS产业集群

对于CCUS，市场更关注的环节是“用”。先驱油后进行封存，是全球CCUS总的发展趋势。我国CCUS在驱油领域发展的潜力很大。一方面，含油气盆地具有多个油气藏及大量的咸水层，是最有利的封存场所，初步评价具有上万亿吨的封存潜力。另一方面，源—汇优化涉及社会经济、产业技术、自然环境和国土空间等多个要素，且碳源、碳汇具有时空动态变化特征，需要从全局最优的角度开展源—汇匹配。此外，我国含油气盆地分布范围广，具有很好的源—汇匹配性，可以进行源—汇匹配的多目标最优化。综上分析，未来围绕含油气盆地，建设多个驱油封存中心，形成捕集—输送—驱油封存利用产业集群，打造区域零碳低碳基地，或将成为我国推动CCUS产业发展关注的重要方向之一。例如，以渤海湾盆地为中心，形成辐射京津冀的渤海湾盆地千万吨级CCUS项目群；以华东、江苏、上海等区域为中心，形成长三角千万吨级开放式CCUS产业集群。中国石化正在研究建设含油气盆地驱油封存中心，推动形成捕集、输送、利用、封存的产业集群。

以上数据及信息可参考智研咨询（www.chyxx.com）发布的《中国CCUS行业市场全景调研及发展前景研判报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构，提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号，每天及时掌握更多行业动态。