碳捕集與封存技術(shù)：碳中和目標(biāo)下的萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)

在2025年的全球氣候治理格局中，碳捕集與封存技術(shù)(CCUS)已成為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的核心工具。隨著中國(guó)“雙碳”戰(zhàn)略的深入推進(jìn)，CCUS技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化，形成覆蓋電力、鋼鐵、化工等十大高耗能行業(yè)的規(guī)模化應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)。截至2025年，中國(guó)已建成120個(gè)CCUS項(xiàng)目，年捕集能力突破600萬(wàn)噸，帶動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值規(guī)模向千億級(jí)躍升。

一、行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析

1. 全球市場(chǎng)格局與增長(zhǎng)動(dòng)能

項(xiàng)目規(guī)模爆發(fā)式增長(zhǎng)：截至2025年第一季度，全球運(yùn)營(yíng)中的CCUS項(xiàng)目年二氧化碳捕獲量突破5000萬(wàn)噸，較2024年增長(zhǎng)18%;在建項(xiàng)目規(guī)劃總捕集能力達(dá)3.8億噸/年，其中中國(guó)和中東地區(qū)占比超25%。

技術(shù)代際演進(jìn)加速：第一代技術(shù)(如胺法捕集)成本仍居高不下，但第二代技術(shù)(如化學(xué)鏈燃燒、膜分離)綜合能耗較2021年下降超50%;第三代技術(shù)(如直接空氣捕集DACCS、生物質(zhì)能碳捕集BECCS)進(jìn)入商業(yè)化前夜，東方電氣4MW化學(xué)鏈燃燒裝置運(yùn)營(yíng)成本僅為傳統(tǒng)技術(shù)1/3。

2. 中國(guó)市場(chǎng)：政策驅(qū)動(dòng)與產(chǎn)業(yè)協(xié)同

政策支持體系完善：2023-2025年，中央與地方累計(jì)出臺(tái)20余項(xiàng)專(zhuān)項(xiàng)政策，將CCUS納入中央預(yù)算內(nèi)投資及地方政府專(zhuān)項(xiàng)債支持范圍。例如，齊魯石化-勝利油田百萬(wàn)噸級(jí)項(xiàng)目通過(guò)綠色金融工具獲得70億元融資，碳減排支持工具提供1.75%低息貸款占比達(dá)60%。

區(qū)域差異化布局：內(nèi)蒙古依托煤化工產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，探索“綠氫+CCUS”耦合模式;廣東將CCUS列為未來(lái)產(chǎn)業(yè)集群，計(jì)劃2025年前建成5個(gè)零碳園區(qū);中國(guó)海油恩平15-1油田項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)18萬(wàn)噸二氧化碳海底回注，填補(bǔ)海上封存技術(shù)空白。

3. 典型案例解析

齊魯石化-勝利油田百萬(wàn)噸級(jí)項(xiàng)目：通過(guò)109公里管道年運(yùn)輸二氧化碳100萬(wàn)噸，相當(dāng)于植樹(shù)900萬(wàn)棵，同時(shí)提高油田采收率15%，15年可增油300萬(wàn)噸。

吉利安陽(yáng)綠色甲醇項(xiàng)目：利用CCUS技術(shù)年產(chǎn)10萬(wàn)噸綠色甲醇，綜合碳利用率超90%，每噸產(chǎn)品減排1.03噸二氧化碳，形成“捕集-轉(zhuǎn)化-利用”閉環(huán)。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布《2024-2029年中國(guó)碳中和戰(zhàn)略深度調(diào)研及發(fā)展預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示分析

二、行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

1. 技術(shù)趨勢(shì)：從“高能耗”到“負(fù)排放”

顛覆性技術(shù)突破：原初科技空氣源礦化項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)千噸級(jí)碳移除，碳酸鈣副產(chǎn)品可抵消30%運(yùn)營(yíng)成本;中國(guó)能建“碳捕快”集裝箱式裝置支持分布式部署，單位捕集成本較2021年下降40%。

負(fù)碳技術(shù)商業(yè)化：BECCS和DACCS被納入《碳達(dá)峰碳中和標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》，預(yù)計(jì)2030年后將貢獻(xiàn)年減排量8億噸，成為碳中和目標(biāo)的“壓艙石”。

2. 市場(chǎng)趨勢(shì)：從“成本中心”到“收益來(lái)源”

碳市場(chǎng)聯(lián)動(dòng)機(jī)制成型：生態(tài)環(huán)境部啟動(dòng)CCUS方法學(xué)開(kāi)發(fā)，未來(lái)項(xiàng)目減排量可納入全國(guó)碳市場(chǎng)交易。鄂爾多斯碳匯交易中心試點(diǎn)將驅(qū)油封存產(chǎn)生的碳信用定價(jià)50元/噸，為行業(yè)提供收益參考。

綠色金融產(chǎn)品創(chuàng)新：中國(guó)人保推出“碳捕集保險(xiǎn)”，覆蓋封存泄漏風(fēng)險(xiǎn);騰訊“碳尋計(jì)劃”資助13個(gè)技術(shù)項(xiàng)目，撬動(dòng)社會(huì)資本超2.8億元;2024年CCUS領(lǐng)域綠色債券發(fā)行規(guī)模同比增長(zhǎng)200%。

3. 產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)：從“單點(diǎn)示范”到“集群化發(fā)展”

CO?管網(wǎng)建設(shè)提速：吉林油田規(guī)劃400公里長(zhǎng)輸管網(wǎng)，連接12個(gè)縣區(qū)，形成覆蓋2000萬(wàn)噸/年的區(qū)域碳網(wǎng);大連船舶重工全球首艘7500立方米液態(tài)CO?運(yùn)輸船填補(bǔ)海上運(yùn)輸空白。

工業(yè)園區(qū)協(xié)同降碳：寧夏300萬(wàn)噸/年CCUS示范基地通過(guò)“煤化工+油氣田”跨產(chǎn)業(yè)合作，將CO?用于驅(qū)油增產(chǎn);四川零碳園區(qū)試點(diǎn)推動(dòng)鋼化聯(lián)產(chǎn)，包鋼集團(tuán)鋼渣礦化項(xiàng)目每年消納10萬(wàn)噸工業(yè)固廢與二氧化碳。

三、行業(yè)重點(diǎn)分析

1. 電力行業(yè)：規(guī)模化應(yīng)用的“領(lǐng)頭羊”

國(guó)家能源集團(tuán)泰州電廠項(xiàng)目：采用胺法捕集技術(shù)，年捕集50萬(wàn)噸二氧化碳，純度達(dá)99.94%，再生能耗降至2.35GJ/tCO?，較傳統(tǒng)技術(shù)降低30%。

華能岳陽(yáng)電廠吸附法裝置：通過(guò)移動(dòng)床工藝將熱耗控制在0.96GJ/tCO?，較傳統(tǒng)技術(shù)降低50%以上，適用于中小型電廠分布式部署。

2. 工業(yè)流程嵌入：從“末端治理”到“過(guò)程減排”

鋼化聯(lián)產(chǎn)模式：四川零碳園區(qū)試點(diǎn)中，包鋼集團(tuán)將高爐煤氣中的二氧化碳捕集后用于礦化固廢，生產(chǎn)微米級(jí)碳酸鈣，每噸產(chǎn)品減排1.03噸二氧化碳，同時(shí)降低固廢處理成本。

水泥行業(yè)突破：2024年，中國(guó)建成世界首個(gè)基于富氧燃燒工藝的水泥生產(chǎn)碳捕集設(shè)施，年捕集10萬(wàn)噸二氧化碳，能耗較傳統(tǒng)工藝降低20%。

3. 碳利用產(chǎn)業(yè)鏈：從“驅(qū)油”到“化工原料”

二氧化碳制綠色甲醇：吉利安陽(yáng)項(xiàng)目利用CCUS技術(shù)捕獲工業(yè)排放的二氧化碳，與氫氣合成綠色甲醇，年產(chǎn)量達(dá)10萬(wàn)噸，替代傳統(tǒng)化石燃料，減少碳排放。

二氧化碳礦化利用：國(guó)電電力大同公司通過(guò)礦化技術(shù)將CO?轉(zhuǎn)化為微米級(jí)碳酸鈣，用于建材、塑料等領(lǐng)域，每噸產(chǎn)品消納0.8噸二氧化碳，形成高附加值產(chǎn)業(yè)鏈。

四、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局分析

1. 市場(chǎng)集中度與頭部企業(yè)

能源央企主導(dǎo)：中國(guó)石油、中國(guó)石化、中國(guó)海油等央企占據(jù)CCUS項(xiàng)目總量的70%，其中中國(guó)石化“齊魯石化-勝利油田項(xiàng)目”為全球最大在運(yùn)CCUS設(shè)施之一。

技術(shù)服務(wù)商崛起：東方電氣、原初科技等企業(yè)憑借化學(xué)鏈燃燒、空氣源礦化等顛覆性技術(shù)，在細(xì)分領(lǐng)域形成差異化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

2. 產(chǎn)業(yè)鏈分工與協(xié)同

上游設(shè)備制造：中國(guó)能建、沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)等企業(yè)提供模塊化碳捕集裝置、增壓泵等核心設(shè)備，國(guó)產(chǎn)化率超90%。

中游項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)：國(guó)家能源集團(tuán)、華能集團(tuán)等企業(yè)主導(dǎo)大型CCUS項(xiàng)目投資、建設(shè)與運(yùn)營(yíng)，形成“設(shè)計(jì)-建設(shè)-運(yùn)維”一體化能力。

下游碳交易與金融：上海環(huán)境能源交易所、平安銀行等機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)碳信用交易、綠色貸款等產(chǎn)品，推動(dòng)CCUS項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性提升。

五、行業(yè)市場(chǎng)影響因素分析

1. 政策因素

強(qiáng)制性減排政策：中國(guó)將CCUS納入“十四五”規(guī)劃及“1+N”雙碳政策體系，要求高耗能行業(yè)2030年前實(shí)現(xiàn)CCUS技術(shù)全覆蓋。

財(cái)政與稅收激勵(lì)：對(duì)CCUS項(xiàng)目提供15%-30%的投資補(bǔ)貼，企業(yè)所得稅減免期限延長(zhǎng)至15年。

2. 經(jīng)濟(jì)因素

碳價(jià)驅(qū)動(dòng)：全國(guó)碳市場(chǎng)碳價(jià)突破80元/噸，預(yù)計(jì)2030年將達(dá)200元/噸，驅(qū)油封存類(lèi)項(xiàng)目盈虧平衡點(diǎn)下移。

成本下降：規(guī)模化效應(yīng)使單位捕集成本從2021年500元/噸降至2024年300元/噸，預(yù)計(jì)2030年將進(jìn)一步降至150元/噸。

3. 技術(shù)因素

能耗降低：化學(xué)鏈燃燒、膜分離等技術(shù)使再生能耗降至2GJ/tCO?以下，較傳統(tǒng)胺法降低40%。

負(fù)碳技術(shù)突破：BECCS和DACCS技術(shù)成熟度提升，預(yù)計(jì)2030年后將實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，推動(dòng)全球碳移除能力。

六、行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇

1. 核心挑戰(zhàn)

技術(shù)經(jīng)濟(jì)性瓶頸：驅(qū)油封存類(lèi)項(xiàng)目全生命周期成本仍高達(dá)400-600元/噸，需碳價(jià)突破200元/噸方可實(shí)現(xiàn)盈虧平衡。

封存場(chǎng)地審批復(fù)雜：地質(zhì)封存項(xiàng)目需穿越多個(gè)行政區(qū)域，涉及環(huán)保、國(guó)土、能源等部門(mén)，審批周期長(zhǎng)達(dá)3-5年。

公眾認(rèn)知不足：部分地區(qū)居民對(duì)CO?泄漏風(fēng)險(xiǎn)存在擔(dān)憂，項(xiàng)目落地需加強(qiáng)科普宣傳與社區(qū)溝通。

2. 發(fā)展機(jī)遇

萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)空間：據(jù)預(yù)測(cè)，2050年中國(guó)CCUS市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)3300億元，2025-2050年復(fù)合年增長(zhǎng)率約11.9%。

國(guó)際合作深化：中國(guó)與沙特、阿聯(lián)酋等國(guó)共建CCUS技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，推動(dòng)“一帶一路”沿線國(guó)家碳減排合作。

技術(shù)創(chuàng)新紅利：AI與數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用于CCUS項(xiàng)目?jī)?yōu)化，可降低10%-15%的運(yùn)營(yíng)成本。

七、中研普華產(chǎn)業(yè)研究院建議

1. 政策建議

完善碳定價(jià)機(jī)制：將CCUS項(xiàng)目納入全國(guó)碳市場(chǎng)強(qiáng)制減排體系，設(shè)定最低碳價(jià)保護(hù)機(jī)制。

簡(jiǎn)化審批流程：建立跨部門(mén)協(xié)調(diào)機(jī)制，將地質(zhì)封存項(xiàng)目審批周期壓縮至1年以內(nèi)。

2. 市場(chǎng)建議

拓展應(yīng)用場(chǎng)景：在數(shù)據(jù)中心、氫能制備等新興領(lǐng)域推廣CCUS技術(shù)，挖掘增量市場(chǎng)。

發(fā)展碳金融工具：推出CCUS項(xiàng)目專(zhuān)項(xiàng)綠色債券、碳資產(chǎn)證券化產(chǎn)品，拓寬融資渠道。

3. 企業(yè)建議

加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)：聚焦低成本吸附材料、DACCS催化劑等“卡脖子”環(huán)節(jié)，提升自主創(chuàng)新能力。

參與標(biāo)準(zhǔn)制定：主導(dǎo)或參與CCUS技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、碳信用方法學(xué)制定，搶占行業(yè)話語(yǔ)權(quán)。

八、未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)分析

1. 市場(chǎng)規(guī)模與增速

中國(guó)預(yù)測(cè)：2030年CCUS減排需求將達(dá)0.2億-4.08億噸，市場(chǎng)規(guī)模突破千億元;2050年產(chǎn)值規(guī)模將達(dá)3300億元，2025-2050年復(fù)合年增長(zhǎng)率約11.9%。

全球預(yù)測(cè)：2030年全球碳捕集能力將達(dá)4.3億噸/年，2050年將突破80億噸/年，CCUS技術(shù)將覆蓋全球50%以上的高耗能行業(yè)。

2. 技術(shù)趨勢(shì)與場(chǎng)景延伸

AI與CCUS融合：通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)優(yōu)化碳捕集工藝參數(shù)，降低能耗;利用數(shù)字孿生技術(shù)模擬封存場(chǎng)地地質(zhì)變化，提升安全性。

跨界應(yīng)用拓展：CCUS與氫能耦合，實(shí)現(xiàn)“藍(lán)氫”生產(chǎn);與生物質(zhì)能結(jié)合，推動(dòng)BECCS技術(shù)商業(yè)化。

3. 投資熱點(diǎn)與風(fēng)險(xiǎn)

四大主線：低成本碳捕集技術(shù)、CO?管網(wǎng)建設(shè)、碳利用產(chǎn)業(yè)鏈、碳金融創(chuàng)新。

潛在風(fēng)險(xiǎn)：技術(shù)迭代風(fēng)險(xiǎn)、碳價(jià)波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)、地質(zhì)封存泄漏風(fēng)險(xiǎn)。

在碳中和目標(biāo)的剛性約束下，CCUS技術(shù)正從“備選方案”升級(jí)為“必選路徑”。中國(guó)憑借政策支持、技術(shù)積累與產(chǎn)業(yè)協(xié)同優(yōu)勢(shì)，已成為全球CCUS發(fā)展的核心引擎。未來(lái)，隨著B(niǎo)ECCS、DACCS等負(fù)碳技術(shù)成熟，CCUS將與可再生能源、儲(chǔ)能等技術(shù)深度融合，構(gòu)建“零碳能源系統(tǒng)”。

然而，行業(yè)仍需破解封存場(chǎng)地審批、跨區(qū)域協(xié)調(diào)、公眾認(rèn)知等制度性難題。中研普華產(chǎn)業(yè)研究院建議，政策制定者應(yīng)完善碳定價(jià)機(jī)制、簡(jiǎn)化審批流程;市場(chǎng)參與者應(yīng)拓展應(yīng)用場(chǎng)景、發(fā)展碳金融工具;企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)、參與標(biāo)準(zhǔn)制定。唯有如此，CCUS技術(shù)方能在萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)中實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益的雙贏，為全球氣候治理貢獻(xiàn)“中國(guó)方案”。

如需獲取完整版報(bào)告及定制化戰(zhàn)略規(guī)劃方案請(qǐng)查看中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2024-2029年中國(guó)碳中和戰(zhàn)略深度調(diào)研及發(fā)展預(yù)測(cè)報(bào)告》。