四川省绿色发展促进会

目前公众普遍认知CCUS是资本密集型的长期项目，除了需要建设碳捕集装置，还需要考虑碳运输和地下存储，全都花费不菲。然而，国际能源署(IEA)认为，有关CCUS是最昂贵的碳减排技术的说法并不准确，至少对不少工业门类而言并不准确。CCUS是多数行业实现碳减排的最廉价方式，且对特定行业而言还是唯一方式。CCUS是把生产过程中排放的二氧化碳进行提纯，继而投入到新的生产过程中，可以循环再利用，而不是简单地封存。简而言之，就是封存二氧化碳不是公益活动，最终目的依然是要赚钱的。

    根据麦肯锡最新的预测，全球达到2050碳中和温度控制2度的目标情形下，全球的投资规模平均要达到3万亿美元/年。有机构预估，到2027年，全球CCUS市场规模将以19.93%的复合年增长率增长，达到74.15亿美元。

CCUS的市场规模在人们眼中是一片“蓝海”，但从20世纪70年代就已经出现的CCUS因何至今依然处在示范阶段?

早在1972年，美国就已经建成了一座二氧化碳捕集能力达40万-50万吨/年的Terrell项目。

1996年，世界上第一个规模化的二氧化碳封存水层项目——挪威Sleipner项目诞生，使用CCUS技术每年可捕集约100万吨天然气净化过程中产生的二氧化碳，将其注入距海底约1000米的盐水层中进行永久储存。

在美国的Petra Nova发电站，使用CCUS技术捕集了一台燃煤机组的二氧化碳，是世界上最大的后端捕集项目之一，每年可捕集约140万吨二氧化碳，并将其输送到附近的油田，用于增强油藏回收。

在CCUS项目部署方面，美国和欧盟一直处于领先地位。2021年，美国和欧盟新增CCUS项目约占全球2021年新增项目数量的四分之三，累计项目约占全球的63%。根据国际能源署IEA的数据显示，2022年，世界各国共宣布了140余个新的CCUS项目，计划储存能力提高了80%，捕获能力提高了30%。其中，宣布新增二氧化碳专用储存容量超过2.1亿吨，而2021年为1亿吨，2020年为7000万吨。此外，包括收集码头、管道和航运在内的连接基础设施的类似能力也已进入规划，因此到2030年计划的储存能力目前超过了计划的捕获能力。

CCUS是长环节、跨领域、众路线的多技术产业，整个产业链条涵盖了二氧化碳的排放-捕集-运输-利用-封存，涉及不同技术、行业之间的协作融合与利益分配，想要跑通整个商业模式并非易事。

截至目前，大多数CCUS项目都采用了相同的商业模式——“全链条”模式，即二氧化碳从捕集设施运输到注入点的全过程只涉及一家运营商。

当前对于CCUS捕集的二氧化碳主要应用在化工、油气开采等领域。目前，全球70%以上的在运营二氧化碳捕集依赖用驱油/气的二氧化碳销售收入。国内CCUS主要的商业模式是进行油气压裂开采封存，将 CO2转化为产品与传统工艺竞争仍存在不足，但随着技术进步、与绿电、氢能耦合，部分 CO2 利用领域，如某些 CO2基燃料、塑料和建筑材料，已具备竞争力并产生收益。此外，参与碳交易也是另一种商业模式。

但因为国情不同，中国的碳交易价格与国外相比，存在很大差距，在欧洲，碳配额的价格可达每吨100欧元，但国内现存碳市场均价最高的广州碳交易市场每吨二氧化碳的交易价格只有八十多元人民币，从参与碳交易的主体看，也相对单一，首批纳入强制考核的仅涉及2225家发电行业的重点排放单位，而当年仅0.5%的企业未完成履约。

    如果不将强制考核碳排放的行业进一步拓展，碳排放额度进一步缩减，国内CCUS想通过碳交易获利存在很大难度。比如下图所示的运营商模式，目前在国内很难推行。

CCUS运营商模式下的商业模式设计图

由于投资金额大、收益不确定性高，前文提到，我国CCUS领域的代表性示范项目大多由实力雄厚的国央企能源公司主导推进。

根据北航能源与环境政策研究中心，在我国目前基于商业化规模CCUS模式设计可以分为运输商模式、运营商模式、国企模式、联合经营模式，具体设计如下表所示，我国具有巨大的 CO2-EOR项目潜力。   不同情形下的CCUS商业模式分析

    以CO2捕集为例，目前从煤化工、化肥等装置排放的高浓度CO2（大于90%）捕集成本较低，低于200元/吨；从煤电、水泥、钢铁等工业装置排放的中低浓度CO2捕集成本较高，约为300—700元/吨，而这部分CO2占到了工业总排放量的90%以上。根据行业测算，预计到2030年，二氧化碳的捕集成本为90-390元/吨，管道运输成本为0.7元/( 吨·km)，封存成本为40-50元/吨。仅从捕集和封存两个环节来看，成本之和就已经超过同期市面上的预期碳价。

CCUS耦合氢行业示意图

同CCUS一样属于跨领域技术的还有氢行业，不仅与能源系统的子部门具有相互作用关系，还有一些共同的创新需求。

我国最近布局的氢能战略，给CCUS也提供了广阔的空间，两种技术可以协同扩大示范规模和工业过程集成，目前在出台的相关政策也有序引导鼓励制氢和 CCUS 技术协同的发展，未来，支持低排放燃料和产品制备，给项目提供更多场景，促进商业化规模下的工业过程集成。

欧盟委员会气候行动总署前署长阿图尔·龙格-梅茨格（Artur Runge-Metzger）在报告引言部分勾勒出了未来的行动方向：在未来不到30年的时间里，将通过二氧化碳去除的方式抵消难以减少的温室气体排放，以实现碳中和目标。此后，“必须在几十年中从空气中捕获大量二氧化碳，以清洁大气，让大气中的二氧化碳量回归气候安全的水平。”

空气碳捕集（DAC）是指从大气中分离和提取二氧化碳的技术，当二氧化碳来自基于生物的过程或直接来自大气时为碳移除或“负排放”提供了基础，是一项全球性减少温室气体排放的“气候工程”。

    通过近三十年广泛的技术发展，目前空气碳捕集主流路径为利用化学或物理方法富集空气中的二氧化碳，不仅分担固定点源碳捕集的压力，缓解碳封存中运输环节的成本压力，同样耦合建筑、化工等产业为工业原料投入生产，或对土地进行反哺，形成碳循环闭环，创造负碳效应，真实地降低大气中二氧化碳浓度水平。

瑞士Climeworks公司位于苏黎世附近的直接空气碳捕获设施图

但是，目前制约空气碳去除的主要是DAC高昂的成本，首先是低浓度情况下碳捕集的能耗问题，包括低浓度下吸附剂如何实现较高的吸附容量，高流速下如何实现快速传质和吸脱附。近年来，欧美包括瑞士Climeworks公司、加拿大Carbon Engineering公司、美国Global Thermosta和 Infinitree公司等致力于 DAC 技术研发，通过材料与技术的进步不断降低运行成本，根据国际能源署的数据，目前空气碳捕集每吨碳的成本150~480美元左右，其商业化应用仍需技术进步来大幅降低运行成本。

各行业全球平均 CO2捕集成本对比图（数据来源：IEA（2020c））

换言之，空气二氧化碳去除比在地球上空放置“遮阳伞”对大气更好，比给海洋施肥更可靠，比种植一万亿棵树更快，对土地的要求更低。根据牛津大学及联合专家团队对全球《二氧化碳去除现状》评估报告，“全球快速可持续的减排每拖延一年，长期来看，都只会让碳去除技术变得更加不可或缺。”

鉴于目前全球各地减排进展缓慢，在全球政治环境、政策金融、市场需求、技术迭代等多重因素影响下，CCUS项目重要性必定会在未来若干年中得到显著提升，与此同时，CCUS产业发展需要寻找更多潜在应用场景和创新商业模式。

4月上旬全国碳市场碳排放配额（CEA）总成交量440,547吨，总成交额24,655,626元。

挂牌协议交易月成交量40,547吨，月成交额2,215,626元，最高成交价56元/吨，最低成交价50.50元/吨，上旬最后一个交易日收盘价为56.00元/吨。

大宗协议交易上旬成交量400,000吨，成交额22,440,000.00元。

截至上旬，全国碳市场碳排放配额（CEA）累计成交量233,538,699吨，累计成交额10,686,783,317.34元。

根据广州碳排放权交易所公布数据，4月上旬，广东碳市场碳排放配额（GDEA）线上成交量39,690吨，总成交额3,316,064.37元。

    广东省碳普惠制核证核证自愿减排量（PHCER）无交易。