可持续方法论｜中国CCUS产业迈向商业化的路径
2026-08-14 02:38:10
今年2月，国家市场监督管理总局批准12项二氧化碳捕集利用与封存（简称CCUS）国家标准，包括火电碳捕集、长输管道运输、咸水层封存、驱油封存等CCUS完整技术体系，并于7月1日起全面实施，这将有助于中国CCUS产业健康发展。
基于中国的能源资源禀赋，CCUS产业对中国的战略意义远在其他国家之上。正如《中国碳捕集利用与封存技术发展路线）》一书中提出的，“在碳中和目标下，应将CCUS技术重新定位为中国碳中和目标实现技术组合的关键组成部分”。（资料来源：《中国碳捕集利用与封存技术发展路线）》，张贤、陈其针等著，科学出版社，2025年10月，P6）。
中国的CCUS产业主要遵循“技术研发-工程示范-产业集群-商业化”的渐进路径，通过国家科技计划、央企示范项目来突破技术瓶颈、验证全流程可行性、摸清封存潜力，不断推动CCUS产业的制度完善和成本下降。
中国CCUS项目成本在全球范围内处于中等偏低水平，相较于发达国家具有明显的成本优势。这种优势并非源于单一环节，而是由产业基础、项目模式、技术路线等多重因素共同决定的。
产业基础上，中国在清洁能源等设备制造上拥有全球最低的成本，生产成本仅为发达经济体的一半甚至更低，这种在供应链、规模化和劳动力成本上的综合优势，同样会延伸到CCUS产业相关的压缩机、管道、吸收塔等关键设备的制造上，推动CCUS装备成本的下降。同时，中国拥有相对较低的工程建设成本、人力成本和部分环节的能效控制优势，运行成本上更具优势。
项目模式上，煤化工行业生产过程中产生高浓度的CO₂气流，捕集难度和能耗显著降低，加上驱油（CO₂-EOR）的收益，是中国CCUS成本最低、也是最先推进应用的领域。
技术路线上，中国聚焦于燃烧后捕集和富氧燃烧技术，避免了技术路线过于分散带来的研发和试错成本，有助于通过规模化应用快速降低成本。
欧洲CCUS项目成本飙升源于高昂的能源成本和复杂的监管框架，中国平稳的工业能源价格和逐步完善的产业政策体系，为CCUS项目提供了稳定环境。
碳捕集是CCUS全流程中成本最高、能耗最大的环节，是CCUS项目降本的关键。
首要任务是加强技术创新。通过开发更低能耗、更高效率的捕集技术，如新型吸收剂、膜分离、固体吸附剂、化学链燃烧等技术，驱动持久的降本增效。
其次是选择合适的捕集场景和工艺路线，从源头上降低成本和能耗。在煤化工、天然气加工、制氢等高浓度排放源部署CCUS项目，其捕集成本远低于电厂、水泥厂烟气中捕集，可快速扩大CCUS应用规模。在钢铁等行业，通过“天然气重整制氢+CCUS”制备的“蓝氢”替代煤炭直接还原铁生产，将分散的、低浓度的碳排放转变为集中的、高浓度的重整炉尾气排放，可降低捕集难度和成本。
再次是通过模块化与标准化设计降本。开发标准化、模块化、可复制的“即插即用”系统以减少工程设计、现场施工和调试的时间和成本，从而降低工程总承包的成本，在其他产业中都早已得到验证。
与其他国家相比，中国的CCUS政策更重视利用环节，即“U”环节（Utilization），不断从大规模、低附加值向精细化、高附加值利用转变。
驱油与地质利用（CO₂-EOR）是目前中国规模最大、经济性最好的CO₂利用方式，也是大多数大型示范项目的商业基石。欧美的CO₂-EOR更侧重于纯粹的地质封存，中国的CO₂-EOR与能源安全战略高度契合，既能封存碳，又能增加石油采收率，产生额外的石油收益，摊薄净减排成本。
化工与材料利用具有巨大的潜力。中国是化工和材料大国，通过化学反应将CO₂作为碳资源转化为合成液体燃料、合成高分子材料、合成化工原料等高价值化学品或材料，可以推进现有市场的低碳化转型。
矿化利用虽然附加值低，但矿化利用具有永久封存、安全性高、原料来源广泛的优势。它是将CO₂与碱性工业固废（如钢渣、粉煤灰、电石渣）或天然矿物进行碳酸化反应，生成稳定的碳酸盐，同时生产建筑材料。
CCUS全链条中的运输和封存环节具有典型的自然垄断属性，初始投资巨大，但边际使用成本很低。我们可将运输、封存视作实现碳中和战略所必需的公共基础设施，通过“设施共享”，摊薄单位成本，实现规模经济效应。
一是共享运输管网。建设一条100公里长的CO₂运输管道的投资额是固定的，如果只有50万吨/年的项目使用，运输成本极高，但当这条管道连接20个工厂、接入千万吨级的排放源时，随着年输气量的攀升，单位CO₂的运输成本呈几何级数下降。
二是共享封存枢纽。大型咸水层封存场的勘探、钻井、监测和运维需要数十亿元的前期投入，单个项目难以承受，如果由千万吨级排放源集群分摊，单位CO₂的封存成本将显著下降。
一个区域的CCUS需求存在多个行业中，通过制定区域CCUS总体规划，将不同排放源、不同捕集成本的行业整合在一起，实现能量、物质和基础设施的“物尽其用”。
首先是以“高浓度”补贴“低浓度”。区域内同时包含煤化工（高浓度CO₂，捕集成本低）、煤电厂（低浓度CO₂，捕集成本中等）和水泥厂（低浓度CO₂，捕集成本高）等行业的企业，通过共用基础设施，间接降低了低浓度、高成本项目所需承担的成本，提升了经济可行性。
其次是统筹规划全域的能量梯级利用与物质循环利用。如电厂的余热作为化工厂碳捕集系统的热源，降低其运行能耗和成本；捕集的高纯度CO₂开展驱油、化工利用、矿化或封存，降低单一消纳的风险。
今年发布的12项国标覆盖CCUS全产业链，与国际规则对齐，明确了核算边界、流程和方法，形成了可核查、可追溯的统一标准链以及第三方可复核的工程与数据证据链，有助于推动完善CCUS产业政策体系。
CCUS产业需要稳定、可预测的长期收入预期，才能根本上降低项目风险，吸引社会资本投融资，实现商业可行性。
碳市场是市场化的减排倒逼机制，其强弱对CCUS产业化至关重要。“十五五”时期全国碳市场将基本覆盖工业领域主要排放行业，这有利于推动难以减排的工业领域增加CCUS措施。同时，中国应加快制定和完善CCUS项目的碳减排量核算方法学（CCER方法学），使CO₂利用项目产生的、经过核证的减排量进入全国碳市场进行交易。
中国可借鉴国际经验，推出和完善鼓励CCUS市场发展的财税政策。例如，对使用捕集CO₂生产的产品，给予增值税、所得税等税收优惠；构建绿色产品认证与溢价机制，为“低碳产品”创造市场溢价空间，对使用捕集CO₂生产的燃料、化学品、建材等产品，建立统一、透明、与国际接轨的绿色认证标准和碳标签，政府采购清单中优先纳入使用CO₂生产的产品，同时激励大型企业实施低碳供应链。对投资大、风险高、示范性强的前沿CCUS项目，探索碳差价合约等金融工具，政府与项目方约定保底的“执行碳价”，为项目提供长期、稳定的收入预期，推动社会资本进入。
除此以外，中国还需培育CCUS专业化服务的产业生态。CCUS本质上是生产性服务业，是为工业排放者提供“CCUS即服务”的市场。当这个市场发育到规模足够大的阶段，会产生出专门从事CO₂管道运维、封存场监测、碳足迹核算、碳资产管理等业务的第三方服务企业，专业化分工进一步提升各环节的效率，从而大幅度降低单个项目需要独自培养全能型团队的隐性成本。
中国CCUS商业化的道路任重道远，必须形成技术创新与产业政策的“双轮驱动”，才能确保CCUS产业长远健康发展，成为中国实现碳中和战略的托底保障。
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