2024-2030全球碳捕获与利用方案行业调研及趋势分析报告.docx

PAGE

1-

2024-2030全球碳捕获与利用方案行业调研及趋势分析报告

一、行业概述

1.行业发展背景

(1)随着全球气候变化问题日益严峻，减少温室气体排放成为全球共识。碳捕获与利用（CCU）技术作为一种新兴的减排手段，旨在通过捕获大气中的二氧化碳并将其转化为有价值的化学品或燃料，从而实现减排目标。近年来，全球各国政府和企业纷纷加大对CCU技术的研发和应用力度，以期在应对气候变化的同时，推动能源和化工行业的转型升级。

(2)行业发展背景中，全球能源结构转型是一个重要因素。传统的化石能源在满足人类能源需求的同时，也带来了严重的环境污染和温室气体排放问题。为了实现可持续发展的目标，全球各国正逐步推进能源结构的转型，大力发展清洁能源。在此背景下，CCU技术作为一种清洁能源技术，具有巨大的市场潜力和发展前景。同时，随着全球碳排放交易市场的逐步完善，CCU技术的应用将有助于企业降低碳排放成本，提高市场竞争力。

(3)在政策层面，各国政府纷纷出台相关政策支持CCU技术的发展和应用。例如，美国、欧盟、中国等国家都设立了碳捕获与利用技术研发基金，鼓励企业进行技术创新和项目示范。此外，一些地方政府也出台了相应的优惠政策，如税收减免、补贴等，以降低企业应用CCU技术的成本。这些政策的出台，为CCU技术的商业化应用提供了有力保障，也为行业的发展注入了新的活力。

2.全球碳捕获与利用技术分类

(1)全球碳捕获与利用技术主要分为直接空气捕获（DAC）、化石燃料碳捕获与封存（CCS）和工业源碳捕获与利用（ICU）三大类。直接空气捕获技术是指直接从大气中捕获二氧化碳，不依赖于特定的工业过程。这类技术主要包括物理吸附法、化学吸收法和电化学法等。物理吸附法利用吸附剂对二氧化碳的物理吸附作用，化学吸收法通过化学反应将二氧化碳转化为碳酸盐或碳酸氢盐，而电化学法则是通过电解水产生氧气和二氧化碳，再通过化学吸收将二氧化碳捕获。

(2)化石燃料碳捕获与封存技术主要应用于燃煤、石油和天然气等化石燃料的燃烧过程中，旨在减少这些能源使用过程中的二氧化碳排放。该技术主要包括燃烧后碳捕获（Post-CombustionCapture）、富氧燃烧（Oxy-FuelCombustion）和预燃烧（Pre-CombustionCapture）三种方式。燃烧后碳捕获技术通过在烟气冷却过程中捕获二氧化碳，富氧燃烧技术则是在燃烧过程中使用纯氧代替空气，使二氧化碳排放量大幅减少，而预燃烧技术则是将燃料中的碳转化为二氧化碳，再通过吸收剂捕获。

(3)工业源碳捕获与利用技术主要针对工业生产过程中产生的二氧化碳排放，如水泥、钢铁、化工等行业。这类技术包括热化学法、生物化学法和物理化学法等。热化学法通过高温使燃料或原料中的碳转化为二氧化碳，再通过吸收剂捕获；生物化学法利用微生物将有机物转化为二氧化碳，再通过吸收剂捕获；物理化学法则是通过物理或化学手段将二氧化碳从工业源中分离出来，如膜分离、吸附分离等。这些技术各有优缺点，在实际应用中需要根据不同工业源的特点和需求进行选择和优化。

3.全球碳捕获与利用行业规模及增长趋势

(1)全球碳捕获与利用行业规模在过去几年中呈现快速增长态势。据国际能源署（IEA）数据显示，2019年全球碳捕获与利用市场总规模约为30亿美元，预计到2025年将达到100亿美元，年复合增长率达到30%以上。其中，美国和欧盟是当前全球最大的碳捕获与利用市场，占据了全球市场的一半以上。以美国为例，其碳捕获与利用市场规模从2015年的不到10亿美元增长到2019年的近20亿美元，其中最大的项目为德克萨斯州的PecanBayou项目，年捕获能力达到180万吨。

(2)在增长趋势方面，随着全球对气候变化问题的关注日益增加，以及各国政府对减排目标的承诺，碳捕获与利用行业有望在未来几十年内实现爆炸式增长。根据麦肯锡全球研究院的报告，到2050年，全球碳捕获与利用行业规模有望达到1000亿美元，占全球碳排放减排总量的20%。具体到各个领域，化石燃料碳捕获与封存技术预计将在未来十年内实现最大的增长，其市场规模预计将从2019年的约80亿美元增长到2029年的300亿美元。以中国为例，国家能源局已批准多个碳捕获与封存项目，预计到2025年，中国碳捕获与封存市场将实现翻倍增长。

(3)全球碳捕获与利用行业的发展还受到技术创新、政策支持和市场需求的驱动。例如，美国能源部（DOE）近年来资助了多个碳捕获与利用技术研发项目，推动技术进步和成本降低。同时，欧盟也推出了碳捕获与利用创新计划，旨在支持相关技术的研究和应用。此外，全球碳排放交易市场的逐渐成熟也为碳捕获与利用行业提供了广阔的市场空间。以欧洲碳排放交易体系（EUETS）为例，2019年碳配额交易量为约2