近年來，二氧化碳捕集、利用與封存（CCUS）愈發受到國內外重視，甚至被業界視作是實現碳中和的“勝負手”。可見，CCUS重擔在肩。然而，經過20多年的發展，我國CCUS至今仍處于示范階段。
  碳中和背景下，CCUS將會如何發展？還需要哪些政策上的支持？對于外界一直強調CCUS成本高有何看法？我國距離大規模商業化運行還有多遠？帶著這些問題，《能源高質量發展》采訪了北京師范大學中國綠色發展協同創新中心執行主任張九天。
  張九天的另一個身份是中國環境科學學會碳捕集利用與封存專業委員會秘書長。他自2006年開始從事CCUS戰略研究，先后牽頭組織和參與了《“十二五”國家碳捕集與封存技術發展專項規劃》《中國碳捕集、利用與封存技術路線圖研究》《中國碳捕集、利用與封存技術評估報告》等政策文件與報告編制，牽頭組織實施了十余項CCUS國際合作項目。對于CCUS的發展，他與我們分享了許多專業觀點。
  發展歷程——
  “從驅油到減碳再到負排放”
  張九天把CCUS的發展歷程大致分為三個階段，其驅動力分別為驅采石油、減碳、深度減排。上世紀70年代左右，美國便開始了對二氧化碳驅油技術的探索。這也是最初CCUS主要的技術發展方向。到了上世紀90年代，氣候變化問題的影響逐漸顯現，二氧化碳封存技術作為重要的減碳手段開始受到更多重視，并在歐洲地區迅速發展起來。自2016年《巴黎協定》簽訂后，“碳中和”一詞被頻繁提及。2018年10月8日，聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）發布題為《IPCC全球升溫1.5攝氏度特別報告》。該報告指出，在全球升溫不超過1.5攝氏度的路徑中，全球人為二氧化碳凈排放量需要在2030年前較2010年水平下降45%左右，約在2050年實現凈零排放。“考慮到技術和成本等多方面因素，事實上，很多行業無法真正實現零碳排放。”張九天說，“比如水泥行業，除非有其它不含碳的物質代替氧化鈣，否則在生產水泥的過程中就一定會產生二氧化碳。”在此背景下，CCUS發揮深度減排和負排放的能力被挖掘，成為實現碳中和的重要抓手。
  盡管全球都在發展CCUS，但推動CCUS發展的途徑也有差異。
  比如在對捕集后二氧化碳的處置方面，歐洲更加側重于封存。“歐洲強調把二氧化碳和大氣永久隔離。”張九天補充道，“但是歐洲大陸的封存條件并不好。20世紀90年代至今，歐洲陸續建成了一些示范工程，主要是圍繞海洋封存開展的。”全球首個規模化二氧化碳封存水層項目——挪威石油公司北海Sleipner項目自1996年啟動以來，每年在北海海底封存二氧化碳約100萬噸，目前已累計封存二氧化碳超過1600萬噸。
  與歐洲側重與碳封存不同，中美兩國則還關注碳利用的作用。2011年，由科技部和國家發改委聯合舉辦的碳收集領導人論壇（CSLF）第四屆部長級會議在北京舉行。多個國家的部長級高官和政府官員，國際組織、國內外企業、大學、研究機構和其他利益攸關方的代表近500人出席會議。“時任科技部部長萬鋼、國家發改委副主任解振華和美國能源部部長朱棣文都參加了此次會議，當時還專門加上了U（Utilization，利用）的事。”張九天說。
  在碳中和目標下，CCUS的定位、作用和發展路徑都需要更新，更加全面的發揮不可或缺的作用，一是為零碳能源系統提供大規模減排支撐，二是為鋼鐵水泥等過程性工業深度脫碳提供支撐，三是發揮負排放潛力為整體碳中和提供支撐。
  步入21世紀以來，我國的CCUS穩步發展，通過科技部“973”計劃、“863”計劃、支撐計劃（現已整合成國家重點研發計劃）等支持，部署了一批研發項目，后又建成多個示范工程。“總體來說，過去我國CCUS示范項目建成的規模都不大，主要方向還是技術驗證。”張九天介紹。
  成本——
  “技術進步必然帶來成本下降”
  成本高昂是目前大眾對于CCUS行業的普遍認知，也是一個談到CCUS就“逃不掉”的問題。對于我們拋出的這個問題，張九天笑著說：“其實，我們倒退20年去看光伏，成本一樣很高。當時誰也沒有想到光伏價格會降到今天這樣的水平。”他正了正神色，繼續說，“過去曾經做過一個粗略的比較，如果把可再生能源多年來接受的各項補貼累加到一起并攤到成本里，那么僅看每減排1噸二氧化碳的成本這一項指標，可再生能源要比CCUS付出的成本更高。”對于這個鮮少耳聞的思考角度，他用一個比喻給出解釋：“這就如同培養孩子，不能只看孩子成年后創造的成就，也要考慮到在孩子成長階段所投入的成本。”
  在張九天看來，CCUS目前就如同孩子，正處于成長階段。在這個階段，僅以當前成本高為由就不去發展它，實際上是跳過了戰略選擇的問題。“首先要回答實現碳中和，我們能不能少得了它？如果有其它更好的減碳、負排放手段選擇能夠替代CCUS，我們可以不做。但是CCUS是必須要做的選項，那問題就成了我們該如何推動CCUS的低成本高效率發展。”
  對于外界對CCUS成本高昂的固有印象，張九天有很多話想說。“我們應該打開格局，站在宏觀的角度，以動態的眼光去分析成本問題。一方面，隨著政策管理的逐步完善、技術水平的持續進步以及市場規模的不斷擴大，必然會帶來成本上的下降。另一方面，當前我們提到的降‘碳’僅指的是二氧化碳，非二氧化碳溫室氣體還有較大體量，其減排難度和成本相比更高，且憑現在的技術做不到零排放。這個時候還是要考慮CCUS的負排放能力。”張九天提醒道，“現在不投入做CCUS，未來可能要買單，這筆支出省不下來。”
  講到這里，張九天認真地說：“行業發展需要得到更多人的支持，必須站在更高的角度，以‘向前看’的眼光去看待，特別是碳中和技術體系是一個互為支撐的體系，技術協同融合發展的需求和趨勢更強烈，比如CCUS與可再生能源、儲能等的融合就能催生新的技術范式。”
  政策支持——
  “目前尚缺少統籌協調”
  行業的快速發展離不開政策上的支持。張九天認為，由于CCUS全產業鏈上涉及到的行業十分廣泛，統籌協調就非常重要。
  事實上，當前CCUS行業已經愈發受到國家重視。2021年，我國首次將開展CCUS重大項目示范納入國家“十四五”規劃，極大提振了行業信心。同年發布的《中共中央國務院關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》將CCUS列為實現“雙碳”目標的重要技術手段，并提出“推進規模化碳捕集利用與封存技術研發、示范和產業化應用”。生態環境部等部門開展的氣候投融資工作中將CCUS納入為重要的氣候投融資方向，人民銀行推出的碳減排支持工具也為CCUS提供金融支持。國家能源局發布的《“十四五”現代能源體系規劃》也明確提出要瞄準包括CCUS在內的多項前沿領域，實施一批具有前瞻性、戰略性的國家重大科技示范項目。地方層面，多地政府也釋放出了積極信號。近日出臺的《內蒙古自治區“十四五”能源發展規劃》《廣東省能源發展“十四五”規劃》《重慶市戰略性新興產業發展“十四五”規劃》等多部地方文件中，均對支持CCUS在當地的發展作出部署規劃。“現在，CCUS頻繁出現在各級文件中，已經展現出良好的行業發展趨勢。當然，最重要的還是需要一個統籌協調機制把各個環節整合起來，以充分發揮CCUS對于應對氣候變化的重要作用。”張九天強調。
  商業化運行——
  “著力發展產業集群等新模式”
  盡管目前我國的CCUS尚處于建設示范項目階段，但走向商業化、規模化運行才是行業長久發展的必經之路。現階段，CCUS如何進一步推動商業化運行受到多方關注。對此，張九天認為，首先應該確定商業化運行的定義。“我們過去所講的商業化成本往往是指單點的一個項目。比如中石化建設一個CCUS項目，企業自己就可以完成從捕集、運輸到利用、封存等一系列流程。然而，基于CCUS的技術特點，發揮出其規模化效益才是關鍵。”他指出，除了類似中石化這樣一家企業就可以完成全產業鏈操作的模式，還應該探索發展區域化、產業集群的商業化模式。“比如在一些有封存、利用潛力的區域，可以建設二氧化碳輸送管網作為公共的基礎設施，二氧化碳排放源通過管網向有用碳需求及具備封存能力的企業輸送二氧化碳，從而打通捕集、利用、封存全產業鏈，實現資源共享、合作共贏。”
  我國過去建成的CCUS示范項目多以幾噸到十萬噸規模為主。去年以來，項目規模實現大跨越——中國石化在去年7月宣布開工建設國內首個百萬噸級CCUS項目，并于今年1月全面建成；中國石油在今年2月啟動300萬噸CCUS重大工程示范項目；廣匯能源300萬噸CCUS項目在今年3月正式開工建設……對此，張九天表示：“規模上去了，成本就會下來了，規模效益便會顯現出來。再往前走一走，我們就離產業集群模式越來越近了。”
  當前，已建成CCUS示范項目的投資收入比尚不理想，然而，當被問到“可以采取哪些措施來激勵更多企業參與布局”時，張九天回答道：“近兩年來，各個渠道圍繞碳中和在全民范圍內做了很大的政策和科學普及，CCUS對于實現碳中和的重要性已經更廣泛地被認識到。哪些是有前景的氣候技術和產業，企業家們看得很清楚，很多企業已經參與到CCUS實踐中來，當前氣候投融資等工具已經開始支持，相信未來會更多的激勵措施出臺。”