長期以來，人們把碳捕集與封存（CCS）視作化石能源時代的“白日夢”，因其難度大、復雜性高、資金需求大、投資風險高、收益存在不確定性等備受爭議，但實際情況是相關技術正在不斷進步、高排放行業(yè)的興趣激增、一些難減排行業(yè)已經(jīng)開始部署 CCS基礎設施。
“截至2024年底，全球正在實施約50個二氧化碳注入的碳捕集與封存項目，每年共注入5100萬噸二氧化碳。考慮到在建和規(guī)劃中的項目，2024年項目數(shù)量已超過600個，碳捕集能力超過1億噸/年。全球27個國家和地區(qū)在其提交的國家自主貢獻文件中認可碳捕集與封存實現(xiàn)的減排效果。展望長期發(fā)展趨勢，國際能源署提出，2030年全球碳捕集與封存能力將達到8.4億噸/年以上，2050年有望進一步增加到100億噸/年以上，按照100美元/噸以上的碳價計算，這相當于一個萬億美元級的綠色行業(yè)?！眹鴦赵喊l(fā)展研究中心資源與環(huán)境政策研究所研究員李繼峰在2025（第二十七屆）中國國際礦業(yè)大會上表示。
多國CCS項目成效顯著
在全球氣候治理加速深化、碳中和目標從愿景走向行動的背景下，CCS技術作為難減排行業(yè)深度脫碳的關鍵路徑，其戰(zhàn)略價值日益凸顯。
我國自1990年起開始推動CCS領域的發(fā)展，截至2024年底，規(guī)劃及運行的項目已達100余個，碳捕集能力超過500萬噸/年，注入地層能力約300萬噸/年。特別是在2020年“雙碳”目標提出后，我國逐步開展了CCS技術的產(chǎn)業(yè)化探索與產(chǎn)業(yè)鏈建設。2025年9月10日，位于珠江口盆地的我國首個海上二氧化碳封存示范項目——恩平15-1油田碳封存項目累計封存二氧化碳突破1億立方米，減少碳排放量相當于植樹220萬棵，標志著我國海上二氧化碳封存技術、裝備和工程能力已臻成熟。
截至2024年底，美國CCS項目數(shù)量達276個，約占全球總數(shù)的45%，是全球CCS項目數(shù)量最多的國家。其正在運營的項目年捕集能力超過2200萬噸。其中，1986年啟動的?？松梨诘氖嫣乜死锾仨椖咳允悄壳叭蛞?guī)模最大的碳捕集項目，捕集能力達700萬噸/年。
歐盟CCS產(chǎn)業(yè)在“綠色新政”框架下，采取以政策驅(qū)動為主的發(fā)展路徑，將CCS列為戰(zhàn)略性凈零技術，提出到2030年歐盟境內(nèi)二氧化碳封存能力至少達到5000萬噸/年的目標。歐盟碳市場2025年7月碳價達72.06歐元/噸，較2023年上漲44%。在立法保障與市場機制的雙輪驅(qū)動下，波羅的海產(chǎn)業(yè)集群逐漸成型。例如德國-波蘭跨境樞紐整合波蘭水泥、化肥、電力行業(yè)的碳排放，采用富氧燃燒捕集技術捕集二氧化碳，年封存能力95萬噸。2025年3月挪威北極光CCS項目第二階段做出最終投資決定，計劃將二氧化碳運輸和封存能力從第一階段的每年150萬噸提高到至少500萬噸。
產(chǎn)業(yè)鏈存在明顯“堵點”
在各類低碳技術中，CCS因具有積極緩解氣候變化的潛力而受到越來越多的關注，被普遍認為是實現(xiàn)凈零排放目標技術組合不可或缺的構成部分，以及實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》溫控目標的兜底技術保障。
北京師范大學中國綠色發(fā)展協(xié)同創(chuàng)新中心執(zhí)行主任張九天稱，國際能源署、聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會等國際機構對CCS的碳減排貢獻進行評估后認為，CCS技術將在未來全球碳減排中發(fā)揮重要作用，到2030年和2050年，CCS的減排量將分別高達1億噸/年～4億噸/年、28億噸/年～76億噸/年，將至少貢獻全球碳減排量的15%。近年來，在政策的陸續(xù)出臺和支持下，我國CCS產(chǎn)業(yè)鏈呈現(xiàn)出較快的發(fā)展勢頭。但各環(huán)節(jié)技術發(fā)展不平衡，距離商業(yè)應用仍有較大差距。一是捕集技術的發(fā)展受到效率與成本的雙重制約；二是二氧化碳輸送管道發(fā)展面臨技術難、安全風險和成本高等挑戰(zhàn)；三是安全注入與封井技術有待進一步創(chuàng)新；四是長期動態(tài)封存安全性問題值得關注等。
與會專家稱，CCS產(chǎn)業(yè)鏈主要包括9個環(huán)節(jié)，目前產(chǎn)業(yè)鏈存在“重視中間、忽視兩端”且各環(huán)節(jié)之間存在明顯的堵點，缺乏有效銜接，使得CCS產(chǎn)業(yè)陷入“只有投資、缺乏回報”的窘境，嚴重制約了產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
2020年以前，CCS產(chǎn)業(yè)鏈傾向于“以用促封”，特別是二氧化碳驅(qū)油技術的進步可提高原油采收率，這種模式僅局限于油氣開發(fā)場景，使得產(chǎn)業(yè)鏈呈現(xiàn)“重前端捕集、輕后端碳交易”的失衡狀態(tài)。2020年后，隨著碳中和在全球氣候治理中的重要作用日益凸顯，國際能源署和政府間氣候變化專門委員會均強調(diào)，需大幅提升二氧化碳移除的技術和能力，從全生命周期角度重構CCS價值鏈將成為今后的主流方向。
此外，在捕集環(huán)節(jié)，燃煤電廠、鋼鐵廠等二氧化碳捕集技術已進入示范或商業(yè)化應用階段，捕集成本近年來逐漸下降，部分工業(yè)存在隱患，相關行業(yè)標準及應急預案尚不完善。相關項目碳方法學、市場交易規(guī)則及價值認可體系缺失，CCS項目的減排收益長期以來未能在市場上得到有效體現(xiàn)，投資者難以獲得項目的經(jīng)濟回報，降低了市場主體的參與動力。
成功經(jīng)驗值得借鑒
“美國、加拿大、歐盟等先行國家和地區(qū)，通過數(shù)十年來的項目探索和政策實踐，已積累了豐富的 CCS產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗，對于正處于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展前夜的中國CCS產(chǎn)業(yè)具有重要參考價值?！痹?025（第二十七屆）中國國際礦業(yè)大會期間，多位行業(yè)專家說道。
在封存二氧化碳地下空間資源權屬管理方面，一些國家通過立法明確了地下空間資源所有權和使用權制度。英國1947年發(fā)布的《城鄉(xiāng)計劃法》明確土地開發(fā)權國有化，為地下空間權利相對于地表的獨立性提供了法律基礎；日本《大深度地下空間使用特別措施法》等專項立法，將地下空間權設定為“區(qū)分地上權”，并進行分層確權；美國1973年發(fā)布的《俄克拉荷馬州空間法》規(guī)定，地下空間可作為獨立的不動產(chǎn)，成為所有、轉(zhuǎn)讓、租賃、擔保、繼承的標的。
中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心和國務院發(fā)展研究中心資源與環(huán)境政策研究所聯(lián)合編著的《碳捕集與封存（CCS）產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告2025》中明確提出，政策支持是驅(qū)動CCS產(chǎn)業(yè)化的重要引擎，尤其是財稅激勵措施是有效推動 CCS產(chǎn)業(yè)初期發(fā)展的關鍵。例如，挪威政府為挪威長船碳捕集與封存項目的建設提供了168億挪威克朗的財政補貼，約占項目一期總投資額的三分之二。西方發(fā)達國家對 CCS產(chǎn)業(yè)大力度的支持政策值得我們借鑒。
中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心專家表示，CCS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為地質(zhì)工作開辟了一個全新的賽道，在未來的增長要素中，地質(zhì)工作大有作為。同時，他希望 CCS的全產(chǎn)業(yè)鏈能納入到國家“十五五”規(guī)劃，上升為國家戰(zhàn)略。