碳捕集的十大應用場景與成本介紹根據生態環境部信息顯示，目前我國每年排放約100億噸二氧化碳，但碳捕集能力僅為每年300萬噸左右，應用規模不到萬分之一。對于以煤炭為主要能源結構的中國而言，為達到控制溫室氣體的目標，增加碳捕集技術的應用十分重要。
本文匯總了碳捕集的十大應用場景，包括鋼鐵、工業、航運、煤電、能源、汽車、石化、水泥、油田、制氫。
1、鋼鐵碳捕集
成本：20-194美元/t CO?
高爐煉鐵是現代煉鐵的主要方法，其產量占世界生鐵總產量的95%以上。高爐煤氣（BFG）是高爐煉鐵過程產生的副產品，產量巨大。BFG的主要成分為20%～28%的CO、17%～25%的CO2、50%～55%的N?和1%～5%的H?。適用于鋼鐵BFG碳捕集的技術，根據氣體分離方式不同，可分為化學吸收法、物理吸附法和膜分離法。
總體上，化學吸收法捕集率易獲得高捕集率和高純度的CO?產品氣，但涉及工藝復雜；膜法難以同時達到高捕集率和高純度，但具有工藝簡單等優點；吸附法處理大氣量時具有設備占地面積大等缺點。對于不同捕集情景下具體工藝的選擇，還需要考慮技術、經濟和環保等多種因素的影響。
碳捕集工藝在BFG中具有不同的適用性和經濟性，對于BFG 熱值的影響主要反映在獲得CO?產品的純度和CO?捕集率的
差異。在相同BFG原料氣量條件下，這些差異決定了不同的碳捕集量和處理后不同的熱值提升幅度；在相同碳捕集量的條件下，這些差異決定了原料BFG的需求量以及處理后熱值提升的幅度；在BFG和焦爐煤氣（COG）等高熱值氣體混合后捕集的條件下，這些差異決定了BFG和COG等混合的比例。
2、工業碳捕集
目前全球碳捕集與封存技術的公開數量已達3000項以上，石油化工行業是碳捕集與封存技術的主要應用領域，排放、成本、效率和能耗是該技術創新的主要著力點。
從國際發展布局看，中美兩國是碳捕集與封存技術創新和應用大國，其技術發展興起于裝備領域，發展脈絡歷經生物技術、燃料與燃燒工藝技術、回收再利用技術、量化控制技術，逐步發展到目前最為熱門的碳足跡、碳捕集與封存技術。
碳捕集與封存技術經歷了導入期、成長期、成熟期和穩定期，未來隨著全球低碳政策的大量出臺，以及碳稅、碳交易制度的逐步成熟，碳捕集與封存技術可能會迎來其第二輪的快速增長。碳捕集與封存技術的研究可為工業用能結構優化和綠色低碳轉型提供一定的借鑒。
碳捕集與封存技術經歷了導入期、成長期、成熟期和穩定期，未來隨著全球低碳政策的大量出臺，以及碳稅、碳交易制度的逐步成熟，碳捕集與封存技術可能會迎來其第二輪的快速增長。碳捕集與封存技術的研究可為工業用能結構優化和綠色低碳轉型提供一定的借鑒。
3、航運碳捕集
未來航運業可能應用CCUS技術實現減排的兩種設想。一是建設集海上二氧化碳轉移、綠色能源生產及船舶燃料供應加注于一體的綜合產業集群。簡炎鈞提出了“深遠海綠色能源基地”概念，主要出于兩方面的考慮。
首先是為了解決國際航運業未來的綠色低碳燃料供給問題。可供加裝CCUS系統的船舶卸載、轉移捕
集到的二氧化碳。要想真正實現這個概念，還有一些技術和產業上的問題需要注意，包括深遠海風電技術、低成本海上風電制氫技術、大規模二氧化碳催化制甲醇技術等。
二是航運公司通過在陸上投資建立CCUS設施進行碳抵消。這一設想的可能性是基于航運業碳排放市場引入碳信用、碳抵消機制。假設航運公司投資建設陸上CCUS系統，可以通過從陸上燃油生產端或其他方面捕集、封存二氧化碳來抵消舶的碳排放，形成跨行業的碳轉移，從而達到碳中和。
4、煤電碳捕集
成本：20-194美元/t CO?
燃煤電廠碳捕集技術可以分為燃燒前碳捕集、富氧燃燒及燃燒后碳捕集等，對采用不同碳捕集技術的電廠大型CCUS項目數量進行統計分析，可知采用燃燒后捕集技術的項目最多，達到18項。
燃燒后捕集技術，是指從燃燒設備（鍋爐、燃氣機等）化石燃料燃燒的煙氣中采用化學或物理方法對CO2進行選擇性富集。該技術相對成熟和簡單，不需要大面積改造電廠，在實際應用中只需對原有電廠小幅改造即可滿足脫碳要求，因此，燃燒后CO2捕集技術將是未來應用范圍最廣泛的碳捕集技術。
燃燒后捕集技術一般有化學吸收法、物理吸收法、吸附分離法、膜分離法、膜吸收法等，目前多側重于化學吸收法、膜分離法以及低溫液化分離法。而國際上相對較成熟、應用最廣泛的工
