創(chuàng)新項(xiàng)目涌現(xiàn) CCUS技術(shù)迎來產(chǎn)業(yè)化浪潮

盡管CCUS應(yīng)用提速，但產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程仍面臨不少“攔路虎”。受訪人士坦言，資金問題是最突出的瓶頸，“高校團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)可能已迭代十余年，數(shù)據(jù)表現(xiàn)優(yōu)異，但要進(jìn)入工業(yè)場(chǎng)景驗(yàn)證，卻很難找到資助方。”

 

碳捕集、封存與利用（CCUS）技術(shù)，是應(yīng)對(duì)全球氣候變化、削減大氣中二氧化碳濃度的重要路徑，該技術(shù)正在經(jīng)歷從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵階段。在此背景下，騰訊自2023年發(fā)起“碳尋計(jì)劃”，搭建全球低碳技術(shù)孵化平臺(tái)，已連續(xù)開展兩期，并于近期公布了該計(jì)劃第二期全球50強(qiáng)名單。這些涵蓋碳移除、鋼鐵行業(yè)減排、二氧化碳利用及長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能等領(lǐng)域的創(chuàng)新項(xiàng)目，突破了技術(shù)瓶頸、破解了商業(yè)化難題，為難減排行業(yè)脫碳、全球氣候治理助力。

 

CCUS項(xiàng)目擴(kuò)容

 

在第二期“碳尋計(jì)劃”項(xiàng)目中，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)與中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)所的研究團(tuán)隊(duì)，利用肯尼亞當(dāng)?shù)氐男鋷r和硅藻土制造出“捕碳”材料，并通過生物酶加速將二氧化碳“鎖”進(jìn)巖石。香港城市大學(xué)研發(fā)的HYCARK系統(tǒng)，能將鋼鐵廠煙氣中捕獲的二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷。隨后，甲烷通過液態(tài)金屬催化，可生成用于煉鋼的高純度氫氣。SEERSTONE公司開發(fā)出一種新工藝，能利用二氧化碳生產(chǎn)可持續(xù)的工業(yè)碳材料。這種材料可用于制造輪胎。QUINO ENERGY公司開發(fā)出一種可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的低成本有機(jī)液流電池，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，并在光照不足時(shí)供電。這些創(chuàng)新方案從不同維度破解減碳難題，展現(xiàn)出CCUS技術(shù)的廣闊應(yīng)用前景。

 

“這次‘碳尋計(jì)劃’的有效申報(bào)數(shù)量明顯增多，體現(xiàn)出國(guó)內(nèi)外科研團(tuán)隊(duì)對(duì)CCUS項(xiàng)目的開發(fā)熱情。”騰訊戰(zhàn)略發(fā)展部高級(jí)總監(jiān)、“碳尋計(jì)劃”負(fù)責(zé)人黃新我對(duì)中國(guó)證券報(bào)記者表示。2023年，騰訊發(fā)布的第一期“碳尋計(jì)劃”收到了200余份有效申請(qǐng)。2025年該計(jì)劃首次面向全球征集，有效申報(bào)數(shù)量大幅增至660份，項(xiàng)目來自54個(gè)國(guó)家和地區(qū)，其中國(guó)內(nèi)項(xiàng)目占比44%。

 

作為橫跨多領(lǐng)域的技術(shù)解決方案，CCUS涵蓋碳捕集、利用、封存三大環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)都衍生出豐富的技術(shù)路徑。從鋼鐵廠、水泥廠的點(diǎn)源捕集到直接從空氣中“抓碳”的負(fù)排放技術(shù)，再到地下千米咸水層的傳統(tǒng)封存，或是將二氧化碳轉(zhuǎn)化為高值利用產(chǎn)品——在如此多樣的技術(shù)路徑中，化工、生物、地質(zhì)等領(lǐng)域的科研團(tuán)隊(duì)都能找到自己的施展空間。

 

在黃新我看來，CCUS技術(shù)已成為應(yīng)對(duì)氣候變化的“必選項(xiàng)”，對(duì)于鋼鐵、水泥、化工等高排放、難減排行業(yè)，它更是無可替代的減排核心路徑。比如，水泥生產(chǎn)中，石灰石煅燒會(huì)分解產(chǎn)生氧化鈣和二氧化碳，這部分排放占水泥生產(chǎn)總排放的65%，無法通過改用清潔能源來消除。鋼鐵生產(chǎn)中，鐵礦還原過程會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，使用CCUS是減排的核心路徑。在包鋼集團(tuán)旗下工廠，工業(yè)煙氣通過管道被輸送至CCUS裝置，轉(zhuǎn)化為氣體肥料，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)供給營(yíng)養(yǎng)。據(jù)測(cè)算，1畝農(nóng)業(yè)大棚每年可吸收近2噸二氧化碳，實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益雙贏。

 

跨越“死亡谷”

 

從概念到產(chǎn)業(yè)化，CCUS技術(shù)發(fā)展并非一帆風(fēng)順，需要經(jīng)歷跨越“技術(shù)死亡谷”的重重考驗(yàn)。“從實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)場(chǎng)景示范項(xiàng)目，從示范項(xiàng)目到規(guī)模化、商業(yè)化利用，每一步都充滿挑戰(zhàn)。”黃新我介紹，在此次征集到的項(xiàng)目中，一批兼具技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)際效益的項(xiàng)目讓創(chuàng)新概念真正落地。

 

安第斯公司的微生物碳礦化技術(shù)頗具代表性。團(tuán)隊(duì)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，他們從土壤硅酸鹽風(fēng)化作用中汲取靈感，將原本需數(shù)百萬年的地質(zhì)固碳過程壓縮至單個(gè)生長(zhǎng)季完成。他們發(fā)現(xiàn)的特殊微生物如同“超級(jí)加速器”，能促使二氧化碳快速轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的碳酸鹽礦物。

 

經(jīng)過五年打磨，安第斯公司完成了產(chǎn)業(yè)化探索：通過對(duì)微生物作用機(jī)制的研究，篩選出優(yōu)化高效菌株，再通過實(shí)驗(yàn)室小試、溫室中試以及多場(chǎng)景田間試驗(yàn)，一步步驗(yàn)證技術(shù)的穩(wěn)定性與適用性，最終研發(fā)出種子包衣劑、溝施肥料等便于農(nóng)民操作的產(chǎn)品，并建立多指標(biāo)核查體系，確保每一份固碳效果都可測(cè)量、可審計(jì)。該技術(shù)無需新建設(shè)備、不改變土地用途，適配玉米、大豆、小麥等主流作物，已進(jìn)入早期商業(yè)化階段。目前團(tuán)隊(duì)累計(jì)移除25萬噸經(jīng)核查二氧化碳，可口可樂、拜耳等有減碳需求的企業(yè)成為其付費(fèi)客戶。

 

蘇州企業(yè)聚維元?jiǎng)?chuàng)則讓秸稈變廢為寶。聚維元?jiǎng)?chuàng)聯(lián)合創(chuàng)始人李承對(duì)記者表示，團(tuán)隊(duì)通過自研的AI大模型，從300萬條氨基酸序列中高效篩選出有潛力的候選者，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化改造，最終獲得了高效酶。此舉突破了國(guó)外技術(shù)壟斷，使制酶成本大幅下降。如今他們將秸稈處理后，可產(chǎn)出木糖、黃腐酸等產(chǎn)品。團(tuán)隊(duì)為該技術(shù)進(jìn)行了十余年研發(fā)，已完成三代技術(shù)升級(jí)。“科研不能只盯著實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，必須跑到田間地頭、工廠車間，才能讓技術(shù)真正落地。”李承說。

 

另外，北京科技大學(xué)蘇偉團(tuán)隊(duì)的鋼渣礦化項(xiàng)目，為鋼鐵行業(yè)減排提供了可復(fù)制的產(chǎn)業(yè)化范本。該技術(shù)利用鋼渣與二氧化碳的礦化反應(yīng)固碳，在河北鋼鐵集團(tuán)的千噸級(jí)示范項(xiàng)目中，不僅實(shí)現(xiàn)了二氧化碳的高效封存，還產(chǎn)出了可用作建材的固碳材料。如今，該項(xiàng)目已獲得國(guó)家科技重大專項(xiàng)資金支持，即將啟動(dòng)10萬噸級(jí)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。

 

資金問題成關(guān)鍵制約

 

黃新我表示，CCUS產(chǎn)業(yè)化正迎來機(jī)遇：一方面二氧化碳利用領(lǐng)域部分技術(shù)路線產(chǎn)出的產(chǎn)品已具有經(jīng)濟(jì)效益；另一方面政策驅(qū)動(dòng)與碳市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的剛性需求正在形成，在減碳目標(biāo)下，企業(yè)更有動(dòng)力應(yīng)用CCUS技術(shù)。

 

盡管CCUS應(yīng)用提速，但產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程仍面臨不少“攔路虎”。黃新我坦言，資金問題是最突出的瓶頸，“高校團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)可能已迭代十余年，數(shù)據(jù)表現(xiàn)優(yōu)異，但要進(jìn)入工業(yè)場(chǎng)景驗(yàn)證，卻很難找到資助方。”

 

政策不確定性也困擾著行業(yè)發(fā)展。受訪項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)表示，對(duì)碳信用的認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)不明確，導(dǎo)致企業(yè)難以獲得相應(yīng)的碳信用收益；碳排放核算標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，低碳產(chǎn)品的“碳優(yōu)勢(shì)”無法量化，難以獲得市場(chǎng)認(rèn)可；農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的微生物改良劑、工業(yè)領(lǐng)域的新型捕碳設(shè)備，審批流程復(fù)雜漫長(zhǎng)，影響技術(shù)推廣速度。

 

針對(duì)行業(yè)痛點(diǎn)，安第斯公司項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建議，應(yīng)明確更多碳匯認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，讓CCUS項(xiàng)目形成的碳信用成為真實(shí)可見的收益；推動(dòng)方法學(xué)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)框架對(duì)接，確保高質(zhì)量碳信用實(shí)現(xiàn)跨境互認(rèn)；可通過公共采購(gòu)、長(zhǎng)期協(xié)議的方式，支持CCUS項(xiàng)目獲得穩(wěn)定報(bào)酬，擴(kuò)大運(yùn)營(yíng)規(guī)模；在現(xiàn)有農(nóng)業(yè)品監(jiān)管體系內(nèi)，為微生物改良劑設(shè)立快速審批通道，在保持嚴(yán)格安全和環(huán)境評(píng)估的同時(shí)，簡(jiǎn)化注冊(cè)和標(biāo)簽流程，配套提供試點(diǎn)補(bǔ)貼或稅收優(yōu)惠政策。

 

李承表示，希望更多專項(xiàng)資金和社會(huì)資金進(jìn)入節(jié)能降碳和生物制造領(lǐng)域，同時(shí)建議監(jiān)管部門給予低碳產(chǎn)品合理溢價(jià)或出臺(tái)碳信用抵扣政策，在政府采購(gòu)中優(yōu)先選擇低碳產(chǎn)品，從而激發(fā)市場(chǎng)需求。