前言
在全球氣候治理與“雙碳”目標驅動下,碳捕集與利用(CCUS)技術作為實現深度減排的關鍵路徑,正從技術驗證階段邁向規模化商用。中國作為全球最大的碳排放國,CCUS技術的突破與產業化進程不僅關乎自身碳中和目標的實現,更將影響全球氣候治理格局。
一、行業發展現狀分析
(一)技術突破:從“高成本”到“商業化臨界點”
根據中研普華研究院《2025-2030年中國碳捕集與利用(CCUS)行業全景研究及趨勢洞察報告》顯示:中國CCUS技術體系已形成三代技術矩陣:第一代胺法捕集技術通過溶劑配方優化,能耗較傳統工藝降低20%,成本壓縮至300元/噸以下;第二代化學鏈燃燒、膜分離技術實現綜合能耗下降50%,其中東方電氣4MW化學鏈燃燒裝置運營成本僅為傳統技術的1/3;第三代直接空氣捕集(DACCS)與生物質能碳捕集(BECCS)技術進入商業化前夜,原初科技千噸級空氣源礦化項目通過碳酸鈣副產品實現30%運營成本抵消。
技術迭代推動應用場景多元化。在能源領域,國家能源集團泰州電廠50萬噸/年項目實現二氧化碳純度99.94%,華能岳陽電廠千噸級吸附法裝置熱耗較傳統技術降低50%;在工業領域,包鋼集團鋼渣礦化項目每年消納10萬噸工業固廢與二氧化碳,寧夏300萬噸/年CCUS示范基地通過“煤化工+油氣田”跨產業合作,將二氧化碳用于驅油增產,提高采收率15%。
(二)政策驅動:從“試點補貼”到“強制碳價”
政策體系從頂層設計向執行層面深化。《“十五五”碳達峰碳中和專項規劃》明確三大目標:技術目標為2030年捕集成本降至150元/噸,利用效率超80%;規模目標為建成100個萬噸級以上示范項目,年封存量超5000萬噸;產業目標為培育3—5家百億級龍頭企業。財政補貼轉向市場化機制,對萬噸級以上項目給予捕集成本30%的補貼,上限5000萬元,CO?化工合成產品每噸補貼200元,礦化建材每噸補貼100元。碳市場聯動機制成型,生態環境部啟動CCUS方法學開發,未來項目減排量可納入全國碳市場交易。
(三)市場格局:從“單點示范”到“跨領域融合”
行業應用從能源領域向工業、農業、交通等領域滲透。在能源行業,煤電改造與生物質耦合CCUS技術(BECCS)成為存量煤電廠“近零排放”的核心方案;在工業領域,鋼鐵行業將高爐煤氣中的CO?捕集后用于礦化煉鋼渣,水泥行業通過富氧燃燒+CCUS技術替代傳統石灰石煅燒工藝;在農業與交通領域,CO?氣肥技術提升溫室蔬菜產量20%—30%,CO?制航空煤油技術進入中試階段。跨領域融合成為新趨勢,如“綠氫+CCUS”耦合模式降低制氫成本20%—30%,數字孿生技術通過AI優化捕集工藝、區塊鏈追蹤碳減排量,降低全流程能耗10%—15%。
(數據來源:中研普華整理)
二、供需分析
(一)需求側:從“政策驅動”到“市場內生”
需求增長源于三大驅動力:一是政策強制約束,全國碳市場將CCUS納入碳配額分配、碳交易、碳金融全鏈條,倒逼高耗能行業部署CCUS設施;二是經濟性提升,隨著碳價突破100元/噸,驅油封存類項目可實現盈虧平衡;三是社會價值凸顯,CCUS技術成為企業ESG評級的核心指標,推動金融資本向低碳領域傾斜。
(二)供給側:從“技術孤島”到“生態閉環”
供給能力提升依托三大路徑:一是核心設備國產化,中國能建、沈陽鼓風機提供模塊化碳捕集裝置、增壓泵等核心設備,國產化率超90%;二是技術服務商崛起,東方電氣、原初科技等企業通過顛覆性技術形成差異化競爭優勢;三是碳交易與金融創新,上海環境能源交易所、平安銀行等機構開發碳信用交易、綠色貸款等產品,降低企業融資成本。
三、競爭格局分析
(一)市場集中度:從“寡頭壟斷”到“分層競爭”
行業呈現“頭部企業主導+中小企業差異化競爭”格局。國家能源集團、華能集團等央企依托存量資產與技術積累,主導大型CCUS項目投資、建設與運營;中小企業則聚焦“專精特新”領域,如低成本吸附材料、DACCS催化劑等“卡脖子”環節。
(二)區域競爭:從“資源導向”到“協同創新”
東北、華北等封存條件優越區域成為項目布局熱點,內蒙古探索“綠氫+CCUS”耦合模式,廣東計劃建成5個零碳園區。區域競爭從資源爭奪轉向協同創新,如吉林油田規劃中的400公里長輸管網將連接12個縣區,形成覆蓋2000萬噸/年的區域碳網。
四、重點企業分析
(一)國家能源集團:全產業鏈布局者
依托泰州電廠50萬噸/年項目,形成“捕集-運輸-利用-封存”全鏈條能力,并通過并購整合區域封存資源,降低運輸成本。
(二)東方電氣:技術顛覆者
其4MW化學鏈燃燒裝置運營成本僅為傳統技術的1/3,并主導制定多項行業標準,推動“中國標準”國際化。
(三)原初科技:新興技術引領者
千噸級空氣源礦化項目實現商業化運營,通過碳酸鈣副產品抵消30%運營成本,并探索“DACCS+碳匯交易”商業模式。
(一)技術降本:從“實驗室”到“工廠化”
低成本吸附材料研發將推動單位捕集成本降至150元/噸以下,DACCS與BECCS技術規模化應用后,預計2030年后實現年減排量8億噸。
(二)政策協同:從“單兵突進”到“多部門聯動”
跨部門協同機制加速形成,如環保、國土、能源等部門聯合審批封存場地,建立跨省CCUS項目審批、封存監管、碳減排量認證機制。
(三)跨領域融合:從“技術孤島”到“生態閉環”
CCUS與氫能、數據中心等新興領域深度融合,如利用數據中心余熱驅動二氧化碳礦化反應,構建“低碳能源-碳捕集-工業利用”生態閉環。
如需了解更多碳捕集與利用(CCUS)行業報告的具體情況分析,可以點擊查看中研普華產業研究院的《2025-2030年中國碳捕集與利用(CCUS)行業全景研究及趨勢洞察報告》。