国际碳捕集、利用与封存近期战略动向解读
国际能源署在2023年4月发布的《通往1.5 ℃的可靠途径：2020年代行动的四大支柱》[1]报告中，指出碳捕集、利用与封存（CCUS）是四大行动支柱之一。研究显示即使在最佳情景中，也需要继续实施碳捕集和封存以及大气中的CO2去除，到2030年需要实施约12亿吨CO2捕集量的项目规划，而当前规划的项目规模到2030年捕集量仅为3亿吨。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）第六次评估报告指出要实现《巴黎气候协定》温控目标，需要CCUS累计千亿吨的碳减排量[2]，这表明推动CCUS进一步发展是必要且紧迫的。6月，欧盟委员会、法国、德国均为制定国家CCUS战略开展了利益相关者对话和意见征集活动，法国更是发布了《CCUS战略》草案征集意见。本文通过梳理近期国际CCUS相关重要战略布局及行业动向，总结最新国际发展态势和特点。
一
欧盟、法国和德国正加速制定CCUS战略，拟将CCUS上升到国家战略高度
在碳中和与能源危机双重背景下，法、德以及欧盟委员会将CCUS视为实现碳中和目标必不可少的创新技术，正加速制定CCUS战略，明确CCUS技术定位和目标，推动CCUS快速部署。3月，欧盟CCUS论坛[3]发布了《欧盟CCUS愿景》[4]，指出CCUS将在实现2050年碳中和目标中发挥重要作用，如果没有大规模部署CCUS，欧盟将无法实现碳中和目标。欧盟在3月发布的《净零工业法案》[5]中提出到2030年每年封存5000万吨CO2的目标。6月9日，欧盟委员会发布CCUS战略公众咨询[6]，为出台CCUS新战略做准备。该公众咨询涉及CCUS在2030年、2040年和2050年将在欧盟经济脱碳方面发挥的作用；以及需要采取哪些措施来优化其潜力，包括在欧盟范围内部署CO2运输和封存基础设施。其将涵盖政策框架和条例、企业参与、国际合作和公众意识等方面内容。
6月23日，法国发布《CCUS战略》草案征集意见[7]，指出CCUS是法国在十年内实现工业碳排放量减半目标的一项必不可少的技术，并提出以下五方面目标：①基于重点工业区的优先顺序分三个阶段进行CCUS快速部署；②政府将通过招标授予差价合同（CCfD）支持CCUS发展，并将于2024年上半年启动首次招标；③在能源监管委员会（CRE）的监管框架下，国家、CO2运输设施的经营主体及其工业用户实行CO2运输基础设施风险共担机制。④实施CO2海底和陆地封存的多样化封存方案，将于2024年或2025年开展封存试验。并继续与欧洲邻国建立伙伴关系，进行CO2跨境封存。⑤推进CO2转化制燃料、塑料以及CO2矿化养护混凝土等发展。
德国联邦议院自2023年1月呼吁联邦政府立即启动国家CCUS战略进程[8]后，联邦经济事务与气候行动部也就CCUS开展了利益相关者的对话[9]，联邦议院气候保护和能源委员会于7月5日召开了CCUS公开听证会，专家督促政府就CCUS战略做出政治决定[10]。
在4月20日的主要经济体能源与气候论坛（MEF）上，MEF与会者澳大利亚、加拿大、埃及、欧盟、日本、沙特阿拉伯、阿拉伯联合酋长国、美国以及挪威和丹麦等共同发起了“碳管理挑战”（Carbon Management Challenge），提出除加速使用清洁能源、停止砍伐森林和减少非二氧化碳排放等技术外，还需要更广泛地部署CCUS和碳去除技术。该挑战旨在COP28会议上提出具体的公告，以加快CCUS和碳去除技术部署[11]。
二
产业集群和共享基础设施建设正成为CCUS快速部署的重要助推剂，CCUS项目正由独立“链条式”向“共享式”发展
CCUS涉及碳捕集、运输、利用或封存多个链条。和大多数行业一样，CCUS也会受益于规模经济，产业集群和共享基础设施建设可以显著降低CCUS成本，推进CCUS快速部署。法国《CCUS战略》草案明确提出要基于重点工业区的优先顺序分三个阶段进行CCUS快速部署：2026—2030年在敦刻尔克、勒阿弗尔和福斯港等地进行产业集群部署；2028—2033年在拉克/西南地区和卢瓦尔河河口等地部署；2033年以后在大东部大区（Grand Est）部署。《欧盟CCUS愿景》[12]提出2025—2032年将是CCUS技术商业化和集群形成阶段，需在大多数欧洲主要工业区启动和发展低碳集群和相关CO2基础设施。3月22日，欧盟碳捕集、利用和封存零排放网络（CCUS ZEN）[13]宣布今年将在地中海和波罗的海地区确定两个适合部署CCUS的产业集群，加速CCUS在欧洲的部署[14]。当前英国CCUS正在以产业集群的方式开展，在其《净零战略》中提出到2030年要部署4个CCUS工业集群。4月5日，英国能源安全和净零排放部发布《CCUS净零投资路线图》[15]，概述了政府的CCUS政策和可用的投资机会，让投资者了解CCUS技术在英国的发展潜力，以撬动CCUS投资，推动CCUS发展。
三
CCUS是实现钢铁、水泥、化工和电力等碳密集型行业脱碳的重要技术
法国《CCUS战略》草案和《欧盟CCUS愿景》均明确提出CCUS将是减少钢铁、水泥、化工等工业部门过程碳排放的重要手段。法国《CCUS战略》提出，到2030年工业部门的CO2捕集量可达到每年400万至850万吨，到2050年可达到每年1500万至2000万吨。《欧盟CCUS愿景》提出到2050年将需要捕集3亿至6.4亿吨CO2，以实现其气候目标。根据IPCC第六次评估第三工作组报告[16]，钢铁工业耦合CCU/S成熟度因工艺有所差异，合成气、直接还原铁、电炉耦合CCU/S技术的成熟度最高（TRL9级），目前已可用；熔融还原耦合碳捕集的工艺成熟度为TRL7级，预计在2025年可用；高炉-转炉（BF-BOF）耦合CCU/S生产工艺成熟度为TRL6~7级，预计在2025—2030年可用。水泥过程加热和CaCO3煅烧耦合CCUS的生产工艺成熟度为TRL5~7级，预计在2025年可用。塑料终端使用和回收耦合CCUS的工艺成熟度为TRL 5~6级，预测在2030年可用。6月14日，全球第二大钢铁制造商安赛乐米塔尔的碳捕集与利用工厂“Steelanol”通过捕集钢铁厂高炉废气中的CO2并进一步生产出了首批乙醇，预计将在年底前达到全规模运营能力[17]。
四
直接空气捕集（DAC）、生物质能结合碳捕集与封存（BECCS）等CCUS应用新技术日益受到关注，将在实现碳中和目标后期发挥重要作用
《欧盟CCUS愿景》报告提出在实现碳中和之前的最后十年，基于DAC和BECCS技术的CO2去除量将显著增长。到2050年，DAC和BECCS的负排放可能需要达到每年2亿吨。IPCC第六次评估第三工作组报告同样指出，在21世纪中叶后必须高度重视DACCS、BECCS等新型碳去除技术。3月30日，英国“2022—2025年净零研究和创新框架实施计划”[18]提出将通过DAC和温室气体去除（GGR）创新计划提供6000万英镑资金支持，旨在支持早期到中期阶段技术可行性研究与设计，并为推进最有可能的项目提供示范资金，目标是在2025年之前建立15个示范工厂。6月28日，日本经济产业省（METI）发布“2050年实现碳中和所需负排放技术的社会实施和产业化方向”报告[19]，提出推进DAC、BECCS技术规模化和商业化是日本负排放技术未来的发展方向。
[1] Credible pathways to 1.5 ℃. https://www.iea.org/reports/credible-pathways-to-150c
[2] Climate Change 2022 Mitigation of Climate Change. https://www.ipcc.ch/report/ar6/syr/downloads/report/IPCC_AR6_SYR_SPM.pdf
[3] 碳捕集、利用和封存论坛（CCUS Forum）是欧盟委员会于2021年建立的利益相关者咨询平台，旨在汇集来自欧盟机构、欧盟成员国和第三国、非政府组织、商业领袖和学术界的代表，以促进CCUS技术部署，每年举行一次。
[4] A Vision for Carbon Capture, Utilisation and Storage in the EU. https://circabc.europa.eu/ui/group/75b4ad48-262d-455d-997a-7d5b1f4cf69c/library/655664b9-2e49-4aec-92fc-7343cee4079e/details
[5] Net Zero Industry Act. https://single-market-economy.ec.europa.eu/publications/net-zero-industry-act_en
[6] Call for Evidence and Public Consultation Launched on Industrial Carbon Management under European Green Deal. https://energy.ec.europa.eu/news/call-evidence-and-public-consultation-launched-industrial-carbon-management-under-european-green-2023-06-09_en
[7] Lancement D’une Consultation sur la Stratégie CCUS. https://www.conseil-national-industrie.gouv.fr/actualites/consultation-sur-la-strategie-nationale-ccus
[8] CO2-Abscheidung und-Speicherung, CO2-Nutzung sowie Negativemissionen – Chancen für Klima, Industrie und Wohlstand. https://dserver.bundestag.de/btd/20/053/2005350.pdf
[9] Beginn des Stakeholderdialogs zur Carbon Management-Strategie. https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Pressemitteilungen/2023/03/20230324-stakeholderdialog-zur-carbon-management-strategie.html
[10] Experten mahnen Entscheidungen über CO2-Abscheidung an. https://www.bundestag.de/presse/hib/kurzmeldungen-956886
[11] Chair’s Summary of the Major Economies Forum on Energy and Climate Held by President Joe Biden. https://www.whitehouse.gov/briefing-room/statements-releases/2023/04/21/chairs-summary-of-the-major-economies-forum-on-energy-and-climate-held-by-president-joe-biden-2/#:~:text=Advancing%20Carbon%20Management%20%E2%80%93%20MEF%20participants%20Australia%2C%20Canada%2C,storage%20%28CCUS%29%20and%20carbon%20dioxide%20removal%20%28CDR%29%20technologies
[12] A Vision for Carbon Capture, Utilisation and Storage in the EU. https://circabc.europa.eu/ui/group/75b4ad48-262d-455d-997a-7d5b1f4cf69c/library/655664b9-2e49-4aec-92fc-7343cee4079e/details
[13] 碳捕集、利用和封存零排放网络（CCUS ZEN）是欧盟主要针对波罗的海和地中海地区的工业集群脱碳推出的项目。
[14] CCUS ZEN in Quest to Accelerate CCUS in Europe with Cluster Plans. https://www.ccusnetwork.eu/news/ccus-zen-quest-accelerate-ccus-europe-cluster-plans
[15] Carbon Capture, Usage and Storage Net Zero Investment Roadmap. https://www.gov.uk/government/publications/carbon-capture-usage-and-storage-net-zero-investment-roadmap
[16] Climate Change 2022 Mitigation of Climate Change. https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg3/downloads/report/IPCC_AR6_WGIII_FullReport.pdf
[17] ArcelorMittal and LanzaTech Announce First Ethanol Samples from Commercial Flagship Carbon Capture and Utilisation Facility in Ghent, Belgium. https://corporate.arcelormittal.com/media/news-articles/arcelormittal-and-lanzatech-announce-first-ethanol-samples-from-commercial-flagship-carbon-capture-and-utilisation-facility-in-ghent-belgium
[18] UK Net Zero Research and Innovation Framework: Delivery Plan 2022 to 2025. https://www.gov.uk/government/publications/uk-net-zero-research-and-innovation-framework-delivery-plan-2022-to-2025
[19] 2050年カーボンニュートラル（CN）の達成に必要な、ネガティブエミッション技術（NETs）の社会実装?産業化に向けた方向性をとりまとめました. https://www.meti.go.jp/press/2023/06/20230628003/20230628003.html
（秦阿宁 孙玉玲）
来源：双碳情报
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