碳中和深度之三：從負(fù)排放技術(shù)中把握碳中和投資機(jī)會 CCUS或成可持續(xù)發(fā)展重要手段

大氣網(wǎng)訊:碳中和成兩會熱點(diǎn)議題，長期聚焦相關(guān)領(lǐng)域。2020年9月，中國宣布了“二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的目標(biāo)。2021年2月22日，國務(wù)院發(fā)布了《國務(wù)院關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系的指導(dǎo)意見》，其中提到了以節(jié)能環(huán)保、清潔生產(chǎn)、清潔能源等為重點(diǎn)率先突破，做好與農(nóng)業(yè)、制造業(yè)、服務(wù)業(yè)和信息技術(shù)的融合發(fā)展，全面帶動一二三產(chǎn)業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施綠色升級。于3月5日召開的第十三屆全國人民代表大會第四次會議中，國務(wù)院總理李克強(qiáng)提到去年堅決打好三大攻堅戰(zhàn)，主要目標(biāo)任務(wù)如期完成，同時提出“十四五”期間加強(qiáng)污染防治和生態(tài)建設(shè)，持續(xù)改善環(huán)境質(zhì)量，鞏固藍(lán)天、碧水、凈土保衛(wèi)戰(zhàn)成果，促進(jìn)生產(chǎn)生活方式綠色轉(zhuǎn)型等目標(biāo)。碳達(dá)峰、碳中和成為兩會熱點(diǎn)議題，較長時間獲得廣泛關(guān)注。

碳中和目標(biāo)是整體經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn)，只有通過大規(guī)模減少各經(jīng)濟(jì)部門（包括建筑、工業(yè)、交通、電力、煉油、農(nóng)業(yè)、林業(yè)）的排放量，才可能將中國的二氧化碳排放量降至為零。每個部門都將面臨自己的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，都需減少碳排放和碳足跡，以盡可能提前實(shí)現(xiàn)碳中和。我國碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，意味著需要快速大規(guī)模地推廣低碳能源，根據(jù)能源基金會中國碳中和綜合報告中研究發(fā)現(xiàn)，要達(dá)到1.5℃的溫控目標(biāo)，低碳能源在一次能源消費(fèi)總量中的占比，應(yīng)從 2015年約6％增加到2035年的35-65%，以及2050年的70-85％。這些脫碳戰(zhàn)略的實(shí)施還將導(dǎo)致建筑、工業(yè)和交通領(lǐng)域使用的能源載體發(fā)生變化。所有脫碳戰(zhàn)略的根本在于各部門逐步淘汰未采用 CCUS 技術(shù)的煤炭使用。這表示電力和工業(yè)部門將首當(dāng)其沖，因為目前煤炭占據(jù)了這些部門燃料供給的很大比例。

負(fù)排放技術(shù)不可或缺，這些負(fù)排放技術(shù)也是實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵八種負(fù)排放技術(shù)。根據(jù)The Conservation網(wǎng)站整理出現(xiàn)有造林/再造林、生物炭、生物質(zhì)能源+CO2捕獲和儲存、直接從空氣中捕捉、強(qiáng)化風(fēng)化（礦物碳化）、改良農(nóng)業(yè)種植方式、海洋（鐵）施肥和海洋堿性共計8類負(fù)排放技術(shù)。

碳匯造林：林業(yè)碳匯是重要的碳匯吸收方式。我國的碳匯能力逐步提升，根據(jù)《自然》期刊，2010-2016年我國陸地生態(tài)系統(tǒng)年均吸收約11.1億噸碳，吸收了同時期人為碳排放的45%，林業(yè)碳匯在碳中和愿景中扮演重要角色，將助力我國實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)。

生物質(zhì)能源：儲量豐富，裝機(jī)容量持續(xù)增長。生物質(zhì)能源是唯一一種可以以氣態(tài)、液態(tài)或者是固態(tài)使用的可再生能源，而且在全球呈現(xiàn)普遍性、能源價值高、可獲取性強(qiáng)等特性。生物質(zhì)主要包括木質(zhì)素、農(nóng)林廢棄物、畜禽糞便、生活垃圾等，有發(fā)電、供熱、制氣、制油、制生物質(zhì)碳等綜合利用模式，非常多元可實(shí)現(xiàn)。生物質(zhì)能多元化產(chǎn)業(yè)都取得了長足發(fā)展，尤其是以熱電聯(lián)產(chǎn)為主要供能模式的生物質(zhì)發(fā)電，已經(jīng)形成了非常完整且成熟的產(chǎn)業(yè)鏈。根據(jù)《我國生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略研究》，我國作為農(nóng)業(yè)大國，生物質(zhì)資源豐富，每年可產(chǎn)生農(nóng)林生物質(zhì)資源約39.79億噸，其中可能源化利用部分達(dá)3.26億噸，占比約8.2%。

CCUS：作為新興技術(shù)引起重視，將成可持續(xù)發(fā)展重要手段。二氧化碳捕集、利用與封存（CCUS）是指將二氧化碳從排放源中分離后或直接加以利用或封存，以實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排的工業(yè)過程。作為一項有望實(shí)現(xiàn)化石能源大規(guī)模低碳利用的新興技術(shù)，CCUS是未來減少二氧化碳排放、保障能源安全和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段。根據(jù)GlobalCCS Institute， 2019年全球大型CCUS項目數(shù)量增加到51個，其中19個項目已經(jīng)運(yùn)行，4個項目在建，其他28個項目還處于設(shè)計或開發(fā)階段。過去的十年，全球CCUS運(yùn)營的數(shù)量在不斷增加。2019年全球CO2捕集和封存量已經(jīng)接近100Mtpa。根據(jù)中國二氧化碳捕集、利用與封存(CCUS)報告(2019)，國內(nèi)共開展了9個純捕集示范項目、12 個地質(zhì)利用與封存項目，其中包含 10 個全流程示范項目。除此之外，國內(nèi)還開展了數(shù)十個化工、生物利用項目。2019年我國共有18個捕集項目在運(yùn)行，二氧化碳捕集量約170萬噸；12個地質(zhì)利用項目運(yùn)行中，地質(zhì)利用量約100萬噸；化工利用量約25萬噸、生物利用量約6萬噸。

1. 碳中和是高質(zhì)量增長與發(fā)展基礎(chǔ)，綠色、低碳、循環(huán)勢必加大力度

1.1. 碳中和成兩會熱點(diǎn)議題，長期聚焦相關(guān)領(lǐng)域

大力發(fā)展綠色生產(chǎn)生活方式，全方位改善生態(tài)環(huán)境。我國提出在 2060 年前實(shí)現(xiàn)碳中和的愿景，不僅展現(xiàn)我國在全球氣候治理領(lǐng)域發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)作用的決心，也將為我國在瞬息萬變的全球背景下實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長和普惠繁榮奠定基礎(chǔ)。由 2060 年碳中和愿景所引領(lǐng)的一系列轉(zhuǎn)型工作，將提升中國在新興的綠色經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位和競爭力，為結(jié)構(gòu)性工業(yè)改革提供支持，逐步淘汰高污染能源與行業(yè)，加強(qiáng)能源安全，在持續(xù)顯著提升人民健康和福祉的同時，全方位改善生態(tài)環(huán)境。

“碳中和”成兩會熱點(diǎn)議題，較長時間獲得廣泛關(guān)注。2020年9月，中國宣布了“二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的目標(biāo)。2021年2月22日，國務(wù)院發(fā)布了《國務(wù)院關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系的指導(dǎo)意見》，其中提到了以節(jié)能環(huán)保、清潔生產(chǎn)、清潔能源等為重點(diǎn)率先突破，做好與農(nóng)業(yè)、制造業(yè)、服務(wù)業(yè)和信息技術(shù)的融合發(fā)展，全面帶動一二三產(chǎn)業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施綠色升級。于3月5日召開的第十三屆全國人民代表大會第四次會議中，國務(wù)院總理李克強(qiáng)提到去年堅決打好三大攻堅戰(zhàn)，主要目標(biāo)任務(wù)如期完成，同時提出“十四五”期間加強(qiáng)污染防治和生態(tài)建設(shè)，持續(xù)改善環(huán)境質(zhì)量，鞏固藍(lán)天、碧水、凈土保衛(wèi)戰(zhàn)成果，促進(jìn)生產(chǎn)生活方式綠色轉(zhuǎn)型等目標(biāo)。碳達(dá)峰、碳中和成為兩會熱點(diǎn)議題，較長時間獲得廣泛關(guān)注。

1.2. 各部門脫碳戰(zhàn)略展望

根據(jù)IEA數(shù)據(jù)，從行業(yè)結(jié)構(gòu)上看，2018年我國二氧化碳排放主要源自于電力/熱力生產(chǎn)業(yè)（占比51%）、工業(yè)（占比28%）和交通運(yùn)輸業(yè)（占比10%），三者合計占比89%；目前我國發(fā)電仍主要以燃煤為主（2019年占比65%）；交通運(yùn)輸業(yè)則主要依靠汽油/柴油燃燒提供動力，新能源車滲透率不足5%；而工業(yè)高能耗產(chǎn)品的制造過程中，煤、原油、天然氣仍是主要動力來源。所以2060年我國碳中和愿景的實(shí)現(xiàn)頗具挑戰(zhàn)，需要我國在制定強(qiáng)勁的長期戰(zhàn)略的同時，有效識別電力、工業(yè)、交通、建筑、農(nóng)業(yè)、林業(yè)等關(guān)鍵領(lǐng)域的碳減排和碳足跡，從政策、金融和技術(shù)等多角度實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)合作。

碳中和目標(biāo)是整體經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn)，只有通過大規(guī)模減少各經(jīng)濟(jì)部門（包括建筑、工業(yè)、交通、電力、煉油、農(nóng)業(yè)、林業(yè)）的排放量，才可能將中國的二氧化碳排放量降至為零。根據(jù)能源基金會中國碳中和綜合報告中，相對于2015年不同模型下各部門二氧化碳減排量如表2所示。每個部門都將面臨自己的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，都需減少碳排放和碳足跡，以盡可能提前實(shí)現(xiàn)碳中和。但減排技術(shù)發(fā)展日新月異，幾十年后的減排機(jī)會可能與今天截然不同。

我國碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，意味著需要快速大規(guī)模地推廣低碳能源，根據(jù)能源基金會中國碳中和綜合報告中研究發(fā)現(xiàn)，要達(dá)到1.5℃的溫控目標(biāo)，低碳能源在一次能源消費(fèi)總量中的占比，應(yīng)從 2015年約6％增加到2035年的35-65%，以及2050年的70-85％。這些脫碳戰(zhàn)略的實(shí)施還將導(dǎo)致建筑、工業(yè)和交通領(lǐng)域使用的能源載體發(fā)生變化。所有脫碳戰(zhàn)略的根本在于各部門逐步淘汰未采用 CCUS 技術(shù)的煤炭使用。這表示電力和工業(yè)部門將首當(dāng)其沖，因為目前煤炭占據(jù)了這些部門燃料供給的很大比例。同時能源基金會還設(shè)定了各部門不同的側(cè)重點(diǎn)。

2. 負(fù)排放技術(shù)不可或缺，CCUS引發(fā)廣泛關(guān)注

2.1. 技術(shù)創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)碳中和關(guān)鍵

根據(jù)最新發(fā)表IPCC報告，如果要實(shí)現(xiàn)巴黎協(xié)定的1.5℃溫升愿景，負(fù)排放技術(shù)（Negativeemissions technologies）不可或缺，這些負(fù)排放技術(shù)也是實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵，The Conservation網(wǎng)站將現(xiàn)有的負(fù)排放技術(shù)匯總為8類。

根據(jù)美國國家科學(xué)院《負(fù)排放技術(shù)和可靠的封存：研究議程》報告，為了實(shí)現(xiàn)氣候和經(jīng)濟(jì)增長的目標(biāo)，從大氣中去除和封存二氧化碳的負(fù)排放技術(shù)將發(fā)揮重要作用。目前其中一些負(fù)排放技術(shù)可以使用，但還需要更多的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)氣候目標(biāo)。其中造林/再造林、森林管理的變化、農(nóng)業(yè)土壤的吸收和儲存以及生物能源與碳捕獲和封存（BECCS）這4種負(fù)排放技術(shù)已準(zhǔn)備好進(jìn)行大規(guī)模部署。這些負(fù)排放技術(shù)具有中低成本（100美元/噸CO2或更低），從目前的部署來看具有安全擴(kuò)大的巨大潛力，并提供共同效益。

美國國家科學(xué)院發(fā)布的《負(fù)排放技術(shù)和可靠的封存：研究議程》報告表明目前直接成本不超過100美元/噸CO2的負(fù)排放技術(shù)可以安全地擴(kuò)大規(guī)模以捕集和封存大量的碳，但這些技術(shù)每年在美國捕集和封存的碳不到1Gt CO2，在全球低于10 Gt CO2。雖然這些技術(shù)捕集和封存的碳水平在美國排放總量（6.5 Gt CO2當(dāng)量）和全球排放總量（50 Gt CO2當(dāng)量）中占相當(dāng)大的比例，但它們可能難以實(shí)現(xiàn)，因為這需要采用前所未有的農(nóng)業(yè)土壤保護(hù)措施，森林管理實(shí)踐和廢物生物量捕獲。如果要實(shí)現(xiàn)氣候和經(jīng)濟(jì)增長目標(biāo)，負(fù)排放技術(shù)可能需要在減緩氣候變化方面發(fā)揮重要作用，到21世紀(jì)中葉在全球范圍內(nèi)每年去除10 Gt CO2，到21世紀(jì)末在全球范圍內(nèi)每年去除20 Gt CO2。

同時該報告建議美國應(yīng)該盡快啟動一項實(shí)質(zhì)性的研究計劃，以推進(jìn)負(fù)排放技術(shù)。大量投資將：①改善現(xiàn)有的負(fù)排放技術(shù)（即沿海藍(lán)碳、造林/再造林、森林管理的變化、農(nóng)業(yè)土壤的吸收和儲存，以及BECCS），以提高能力并減少其負(fù)面影響和成本；②在直接空氣捕獲和碳礦化技術(shù)方面取得迅速進(jìn)展，這些技術(shù)尚未得到充分研究，但如果能夠克服高成本和許多未知因素，其能力基本上將無限制；③推進(jìn)有關(guān)生物燃料和碳封存的研究，該研究應(yīng)作為減排研究組合的一部分進(jìn)行。

2.2. 碳匯造林傳統(tǒng)手段潛力巨大，看好碳匯項目交易

碳匯造林有效助力碳減排。碳匯指通過森林、草原、濕地等保護(hù)修復(fù)措施增加對溫室氣體的吸收，減緩氣候變化。我國大規(guī)模國土綠化行動成效顯著。據(jù)國家林草局，“十三五”期間，我國完成造林5.29億畝，森林撫育6.38億畝，全民義務(wù)植樹累計達(dá)28億人次，義務(wù)植樹116億株。我國的森林覆蓋率已經(jīng)提高到23.04%，森林蓄積量超過175億立方米。目前我國碳匯造林項目已具備從育苗、栽種、設(shè)計到養(yǎng)育、監(jiān)測的全產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)施能力，有效減少溫室氣體排放。根據(jù)《自然》期刊，我國的碳匯能力逐步提升，通過大力培育和保護(hù)人工林，2010-2016年我國陸地生態(tài)系統(tǒng)年均吸收約11.1億噸碳，吸收了同時期人為碳排放的45%，可見林業(yè)碳匯在碳中和愿景中扮演重要角色，碳匯項目將助力我國實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)。

積極聯(lián)動林業(yè)碳匯交易和碳排放權(quán)交易。2014年國家林業(yè)局出臺的《關(guān)于推進(jìn)林業(yè)碳匯交易工作的指導(dǎo)意見》中指出要找到林業(yè)碳匯交易與碳排放權(quán)交易之間的聯(lián)系，通過鼓勵林業(yè)碳匯自愿交易項目作為抵消項目以及推進(jìn)排放配額管理，參與碳排放權(quán)交易。全國多地積極響應(yīng)號召，完善清潔發(fā)展機(jī)制（CDM）林業(yè)碳匯項目交易，推進(jìn)林業(yè)碳匯自愿交易。以湖北省為例，2015年湖北省通山縣竹子造林碳匯項目是全國首個可進(jìn)入國內(nèi)碳市場交易的CCER竹子造林碳匯項目，預(yù)計20年的計入期內(nèi)將產(chǎn)生13.11萬噸減排量，年均減排量約0.66萬噸。若未來CCER項目審批重啟，碳匯造林項目有望為企業(yè)帶來額外收益。

十四五規(guī)劃助力，綠色發(fā)展提升林業(yè)碳匯前景。十四五規(guī)劃綱要提出我國森林覆蓋率要從2019年的23.2%提升到2025年的24.1%。《綱要》提出要著力提高生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)能力和穩(wěn)定性，守住自然生態(tài)安全邊界，加快推進(jìn)東北森林帶、北方防沙帶等生態(tài)屏障建設(shè)健全生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償機(jī)制，完善市場化多元生態(tài)補(bǔ)償，鼓勵各類社會資本參與生態(tài)保護(hù)修復(fù)，完善森林、草原和濕地生態(tài)補(bǔ)償制度。鼓勵受益地區(qū)和保護(hù)地區(qū)、流域上下游通過資金補(bǔ)償、產(chǎn)業(yè)扶持等多種形式開展橫向生態(tài)補(bǔ)償。在列出的八項重要生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和修復(fù)工程中提到，在黃河重點(diǎn)生態(tài)區(qū)將保護(hù)修復(fù)林草植被 80 萬公頃，在長江生態(tài)區(qū)完成營造林110 萬公頃，在東北森林帶培育天然林后備資源 70 萬公頃等。造林碳匯項目將有望在政策支持下獲得批準(zhǔn)CCER并從中參與碳市場獲得額外收益。

生態(tài)修復(fù)重視程度加深，企業(yè)迎來新機(jī)遇?！笆濉逼陂g，國家林業(yè)局生態(tài)濕地規(guī)劃明確表明至2020年濕地面積不低于8億畝，重點(diǎn)指出黃河流域生態(tài)保護(hù)，長江生態(tài)保護(hù)等國家級重點(diǎn)生態(tài)保護(hù)區(qū)域。據(jù)自然資源部，“十三五”期間，全國整治修復(fù)岸線1200公里、濱海濕地2.3萬公頃；開展了包括云南撫仙湖在內(nèi)的25個山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程試點(diǎn)；開展長江干流和主要支流兩側(cè)、京津冀周邊和汾渭平原重點(diǎn)城市等重點(diǎn)區(qū)域歷史遺留礦山生態(tài)修復(fù)，治理修復(fù)廢棄礦點(diǎn)近9000個、面積達(dá)2.5萬公頃，生態(tài)修復(fù)成效顯著，生態(tài)環(huán)境得到很大改善。

近年來我國生態(tài)修復(fù)行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，環(huán)保網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2011年起中國生態(tài)修復(fù)行業(yè)市場規(guī)模持續(xù)增加，從2011年的1656億元增長到2018年的3199億元，除2018年外，生態(tài)修復(fù)行業(yè)市場規(guī)模增速持續(xù)加大，2012年增速僅為7.97%，到2017年增速已達(dá)到13.2%，2018年增速回落到6.88%。

2.3. 生物質(zhì)能源儲量豐富，利用模式多元化，開啟可替代空間

生物質(zhì)能源儲量豐富，裝機(jī)容量持續(xù)增長。生物質(zhì)能源是唯一一種可以以氣態(tài)、液態(tài)或者是固態(tài)使用的可再生能源，而且在全球呈現(xiàn)普遍性、能源價值高、可獲取性強(qiáng)等特性。生物質(zhì)主要包括木質(zhì)素、農(nóng)林廢棄物、畜禽糞便、生活垃圾等。

生物質(zhì)能綜合利用模式非常多元可實(shí)現(xiàn)：發(fā)電、供熱、制氣、制油、制生物質(zhì)碳，工業(yè)文明所需的所有能源商品，生物質(zhì)能均可提供。生物質(zhì)能多元化產(chǎn)業(yè)都取得了長足發(fā)展，尤其是以熱電聯(lián)產(chǎn)為主要供能模式的生物質(zhì)發(fā)電，已經(jīng)形成了非常完整且成熟的產(chǎn)業(yè)鏈。在煤電被逐步去產(chǎn)能的今天，由于煤改氣、煤改電陷入成本瓶頸，而風(fēng)電和光伏不能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定供能，生物質(zhì)能發(fā)電正成為工業(yè)生產(chǎn)用能最佳替代角色。生物質(zhì)能發(fā)電即指利用生物質(zhì)發(fā)電，目前的發(fā)電方式主要包括農(nóng)林廢棄物直接燃燒發(fā)電、農(nóng)林廢棄物氣化發(fā)電、生物質(zhì)與煤混合發(fā)電、垃圾焚燒發(fā)電、垃圾填埋氣發(fā)電、沼氣發(fā)電等等。根據(jù)2018年美國能源資料協(xié)會對全球生物質(zhì)能產(chǎn)量與消費(fèi)量的預(yù)測結(jié)果，2020年全球生物質(zhì)能產(chǎn)量將達(dá)到4.38萬億英熱單位，相當(dāng)于約12.8億千瓦時。發(fā)展生物質(zhì)能發(fā)電已成為國際共識，2008至2017年間，全球生物質(zhì)能裝機(jī)容量從53.59GW增長至109.21GW，年復(fù)合增長率8.23%。

根據(jù)國際能源署發(fā)布的《2020年可再生能源報告》，2019年全球生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)能增加了8.5GW，中國在2019年全球新增的生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量中占了60%，其中大部分來自垃圾焚燒發(fā)電項目。全球第二大市場日本的規(guī)模僅為中國市場的十分之一。在工業(yè)方面，國際能源署表示，2019年生物能源占可再生熱消耗的近90%。

生物質(zhì)能發(fā)電是生物質(zhì)能的主要利用形式，近年來，為推動生物質(zhì)能發(fā)電，國家式發(fā)布了一系列生物質(zhì)能利用政策，包括《生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》、《全國林業(yè)生物質(zhì)能發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》等，并通過財政直接補(bǔ)貼的形式加快其發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示，2019年國家可再生能源電價補(bǔ)貼資金預(yù)算安排情況，生物質(zhì)能發(fā)電補(bǔ)貼預(yù)算達(dá)42億元;2020年可再生能源電價附加收入安排的支出中，生物質(zhì)能發(fā)電補(bǔ)助為53.41億元。

我國以生物質(zhì)直燃發(fā)電為主，垃圾焚燒和農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電占主導(dǎo)。常見的生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)有直燃發(fā)電、甲醇發(fā)電、生物質(zhì)燃?xì)獍l(fā)電技術(shù)等，目前我國的生物質(zhì)發(fā)電以直燃發(fā)電為主，技術(shù)起步較晚但發(fā)展非常迅速，主要包括農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電，垃圾焚燒發(fā)電和沼氣發(fā)電。

我國生物質(zhì)資源總量豐富，規(guī)模化欠缺限制當(dāng)前發(fā)展。根據(jù)田宜水等《我國生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略研究》，我國作為農(nóng)業(yè)大國，生物質(zhì)資源豐富，每年可產(chǎn)生農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源約35.39億噸，林業(yè)生物質(zhì)資源約1.95億噸，城市生物質(zhì)資源約2.45億噸，總計39.79億噸。其中可能源化利用部分達(dá)3.26億噸，占比約8.2%。我國廣大農(nóng)村地區(qū)和林區(qū)是開發(fā)生物質(zhì)能發(fā)電的重點(diǎn)地區(qū)，但由于我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以家庭承包為主，秸稈等農(nóng)林廢棄物分散，儲運(yùn)困難且成本高，較難實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?，這是當(dāng)前國內(nèi)在生物質(zhì)能發(fā)電發(fā)展中面臨的主要問題之一。生物質(zhì)能源不但可再生，而且可實(shí)現(xiàn)人工種植能源。革新了工業(yè)革命以來的人類能源獲取方式，讓能源從采掘時代，進(jìn)入到種植時代。

2.4. CCUS作為新興技術(shù)引起重視，將成可持續(xù)發(fā)展重要手段

2.4.1. CCUS將成為可持續(xù)發(fā)展重要途徑

二氧化碳捕集、利用與封存（CCUS）是指將二氧化碳從排放源中分離后或直接加以利用或封存，以實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排的工業(yè)過程。作為一項有望實(shí)現(xiàn)化石能源大規(guī)模低碳利用的新興技術(shù)，CCUS是未來減少二氧化碳排放、保障能源安全和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段。

IEA（國際能源署）在《通過CCUS 改造工業(yè)》（Transforming Industry through CCUS）（2019年）提出，在清潔技術(shù)情景（與《巴黎協(xié)定》路徑一致）下，2060 年工業(yè)部門的 CCUS 累計量將達(dá)到280 億噸，能源加工和轉(zhuǎn)換部門CCUS 累計量為 310 億噸，電力部門 CCUS 累計量為 560 億噸。CCUS 將實(shí)現(xiàn) 38% 的化工行業(yè)減排，15%的水泥和鋼業(yè)行業(yè)減排。

國際上很多政府、組織、企業(yè)等積極推動 CCUS 在全球的發(fā)展與布局，為 CCUS 發(fā)展提供了強(qiáng)有力的政策支持。當(dāng)前，控制 CO2排放有若干途徑，根據(jù)IEA數(shù)據(jù)，預(yù)計到 2050年，CCS將貢獻(xiàn)約14%的 CO2減排量。

2.4.2. CCUS發(fā)展現(xiàn)狀

CCUS項目建設(shè)加快步伐，模式仍待成熟。近十余年來，CCUS 技術(shù)的進(jìn)步主要體現(xiàn)在從捕集到利用再到封存各個產(chǎn)業(yè)鏈條的新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，技術(shù)種類亦不斷增多并日趨完善。CCUS整個過程可以分為三步：碳捕集、運(yùn)輸、利用與儲存。

CCUS的全球發(fā)展和部署繼續(xù)加快步伐。根據(jù)Global CCS Institute， 2019年大型CCUS項目數(shù)量增加到51個，其中19個項目已經(jīng)運(yùn)行，4個項目在建，其他28個項目還處于設(shè)計或開發(fā)階段。過去的十年，全球CCUS運(yùn)營的數(shù)量在不斷增加，但是在2010年至2017年期間在建項目卻有所減少。自2017年以來，CCUS行業(yè)一直保持增長勢頭。2019年全球CO2捕集和封存量已經(jīng)接近100Mtpa。

2.4.3. 我國CCUS發(fā)展及機(jī)遇

根據(jù)中國二氧化碳捕集、利用與封存(CCUS)報告(2019)，國內(nèi)共開展了9個純捕集示范項目、12 個地質(zhì)利用與封存項目，其中包含 10 個全流程示范項目。除此之外，國內(nèi)還開展了數(shù)十個化工、生物利用項目。2019年我國共有18個捕集項目在運(yùn)行，二氧化碳捕集量約170萬噸；12個地質(zhì)利用項目運(yùn)行中，地質(zhì)利用量約100萬噸；化工利用量約25萬噸、生物利用量約6萬噸。

我國二氧化碳捕集示范項目：主要分布在華東、華北地區(qū)。項目類型包括燃燒后捕集、燃燒前捕集和富氧燃燒捕集。我國二氧化碳捕集主要在煤化工行業(yè)開展，其次為火電行業(yè)、天然氣廠以及甲醇、水泥、化肥等工廠。煙氣濃度的高低常常與成本息息相關(guān)。

我國地質(zhì)利用和封存項目：提高石油采收率為主，主要圍繞幾個油氣盆地開展，包括東北松遼盆地、華北渤海灣盆地、西北鄂爾多斯(17.940, -1.24, -6.47%)盆地和準(zhǔn)噶爾盆地。項目類型主要包括二氧化碳驅(qū)提高石油采收率（CO2-EOR）、二氧化碳驅(qū)替煤層氣（CO2-ECBM）和咸水層封存三種。

驅(qū)替煤層氣項目目前處于先導(dǎo)試驗階段，由中聯(lián)煤在沁水-臨汾盆地的柳林和柿莊開展。二氧化碳鈾礦地浸開采技術(shù)已成熟，中國核工業(yè)集團(tuán)在通遼進(jìn)行了工業(yè)應(yīng)用。二氧化碳驅(qū)提高石油采收率項目在國內(nèi)三大石油公司中石化、中石油以及延長石油的油田開展，包括中石化勝利油田、中原油田以及中石油大慶、吉林、新疆油田和長慶油田。

化工利用與生物利用項目：越來越多的技術(shù)被納入 CCUS 體系中，包括化工利用、生物利用、物理利用等。化工利用的產(chǎn)品包括材料、燃料、化學(xué)品等；生物利用的產(chǎn)品包括燃料、化學(xué)品、食品、飼料、肥料等。整體上，化工利用和生物利用的二氧化碳利用量較少。

成本：在CCUS捕集、輸送、利用與封存環(huán)節(jié)中，捕集是能耗和成本最高的環(huán)節(jié)。二氧化碳排放源可以劃分為兩類：一類是高濃度源（如煤化工、煉化廠、天然氣凈化廠等），另一類是低濃度源（如燃煤電廠、鋼鐵廠、水泥廠等）。高濃度源的捕集成本大大低于低濃度源。

根據(jù)中國二氧化碳捕集、利用與封存(CCUS)報告(2019)，我國當(dāng)前的低濃度二氧化碳捕集成本為300-900元/噸；罐車運(yùn)輸成本約為 0.9-1.4元/噸·公里；驅(qū)油封存技術(shù)因技術(shù)水平、油藏條件、氣源來源、源匯距離等不同，成本差異較大，全流程成本在120-800元之間，驅(qū)油封存項目實(shí)現(xiàn)封存二氧化碳的同時提高石油采收率，額外采出的原油，可以對CCUS項目提供一定的經(jīng)濟(jì)回報，具體回報率與油價相關(guān)；咸水層封存全流程的成本約為 249元/噸。

整體來說國內(nèi)CCUS技術(shù)發(fā)展仍處于起步階段，因此整體的碳捕集成本也還處于較高水平。目前國內(nèi)已開展的 CCUS 項目中大多數(shù)都為企業(yè)自發(fā)投資建設(shè)。

綜合來看，CCUS的發(fā)展離不開資金的支持，由于其技術(shù)的不確定性，而且目前缺乏政策指引和激勵機(jī)制，缺乏有效的跨企業(yè)協(xié)調(diào)合作等問題，導(dǎo)致CCUS目前面臨較強(qiáng)的商業(yè)模式的制約。但未來隨著碳中和的推動，以及國家科學(xué)技術(shù)部、國家發(fā)展和改革委員會及地方政府多次呼吁企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)和高校積極開展CCUS，國家激勵政策的進(jìn)一步完善、碳市場的成熟等，都將有利于CCUS的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。