2021年碳中和愿景下低碳技术市场发展趋势分析 空气直接捕集CO2技术前景较好
2021-08-21 08:56:56
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政策加快制定碳中和行动方案，推动碳捕集技术发展
碳中和指通过植树造林、节能减排等方法增加碳吸收量，将碳吸收量与碳排放量抵消，实现碳中和。碳达峰就是二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后再慢慢减下去，是碳中和前必须经过的阶段。2020年9月，在第75届联合国大会上，我国提出二氧化碳排放力争在2030年前达峰，努力争取2060年实现碳中和。2020年12月，中央经济工作会议将“做好碳达峰、碳中和工作”列为2021年的重点任务之一。2021年3月，政府工作报告中指出将制定2030年前碳排放达峰行动方案，推进优化产业结构和能源结构，大力发展新能源。
碳中和目标背景下，我国加快低碳技术的发展和应用推广。其中，二氧化碳碳捕集、利用与封存技术(Carbon Capture，Utilization and Storage，CCUS)，是指把CO2从工业或相关能源的源分离出来，继而投入到新的生产过程中进行循环再利用或封存。
空气直接捕集CO2技术可捕集分布源排放CO2
从捕集环节来看，根据碳捕集与燃烧过程的先后顺序，传统碳捕获方式主要包括燃烧前捕获、富氧燃烧和燃烧后捕获等。空气直接捕集CO2(Direct air capture，DAC)技术指利用化学吸附剂，以空气作为CO2的输运媒介，直接从低浓度的气体分压(40Pa)下富集CO2的技术。近年来，随着科研人员不断研发DAC的方法和材料，目前DAC技术已被视为一种可行的CO2减排技术。
目前碳捕集与封存主要对工业固定源排放的CO2进行处置捕集，而对占CO2总排放近50%的分布源CO2关注度不高。空气直接捕集CO2技术不仅可对数以百万计的小型化石燃料燃烧装置以及数以亿计的交通工具等分布源排放的CO2进行捕集处理，还可有效降低大气中CO2浓度。
吸附系统为DAC技术重要环节，初创企业加速研发
目前，DAC工艺一般由空气捕捉模块、吸收剂或吸附剂再生模块、CO2储存模块3部分组成。空气中CO2通过吸附剂进行捕集，完成捕集后的吸附剂通过改变热量、压力或温度进行吸附剂再生，再生后的吸附剂再次用于CO2捕集，而纯CO2则被储存起来。
目前，全球有30余家初创公司、科研机构、研发联合体正在对DAC技术进行研究，初创公司建立了19个试验场为研究提供试验数据，修正研发方向。其中Climeworks公司、Global Thermostat公司、Carbon Engineering公司技术靠前，拥有自己的试验场，已经初步商业化。Carbon Engineering公司吸附剂类型为液体吸附，Climeworks和Global Thermostat为固体吸附剂。
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