综述：碳捕集、利用与封存（CCUS）在能源转型中的作用：工业视角综述

《Applied Catalysis A: General》：A review on the role of Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS) in energy transition: an industrial perspective

本文从工业视角系统综述了CCUS技术在能源转型中的关键作用，重点分析了碳捕集至封存与碳捕集至利用两条路径的技术经济潜力，指出CCUS是实现碳中和目标的重要工具，尤其在难减排行业（如钢铁、水泥）具有不可替代性，其发展需政策激励与技术创新双轮驱动。

　　

Technological platforms

二氧化碳（CO₂）是多种气体流中的主要组分，其来源广泛，从储层中提取的原始天然气，到不同工业环境的点源排放烟气，再到氢气（蓝氢）、乙醇等商品生产的原始物流。CO₂捕集技术利用二氧化碳的物理和化学特性，有效地将其从气流中分离出来。

The Carbon Capture and Storage (CCS) chain

碳捕集与封存（CCS）涉及将CO₂永久封存在地下的特定地质构造中，是一项成熟的减排策略。CCS允许CO₂被分离、液化和储存，有助于大规模减少排放，被认为是减少温室气体最实用的选择之一。全球多家公司已在不同规模上对封存进行了测试。多项评估表明，当CCS技术得到应用时，其对全球脱碳努力的贡献潜力巨大。

Evaluation of the techno-economical potential of the CCUS

要使CO₂捕集具有实效，必须满足若干基本原则，例如属于技术范畴的高效率和可扩展性，而经济可行性和环境可持续性则影响项目在特定地理区域落地生根。经济可行性包括三个主要成本组成部分：捕集成本占总成本的60-70%，与能源密集型分离过程、公用事业价格和工厂规模相关；运输成本占10-20%，是距离和运输模式的函数；封存或利用成本占15-30%，取决于地质构造的适用性或最终产品的市场价值。

Conclusion

人类正经历一场巨大的转型，这主要但不仅仅发生在能源领域。本文从工业视角提出并评估了CCUS的作用和成本，涵盖了技术和经济层面。材料和催化剂是CCUS技术的核心，是实现高效、可扩展地捕获和转化二氧化碳的关键推动因素。正在开发先进的吸附剂材料，以便在温和条件下选择性捕获CO₂，同时最大限度地降低能耗。