碳移除技術的案例
關于CCUS和工程碳移除
本文章是上一篇文章CCUS沒有資格納入A6.4ERs全球碳市場機制嗎？的延伸，上文中拾余用CCUS代替了監管機構A6.4-SB005-AA-A09《Removal activities under the Article 6.4 mechanism》文件中的工程碳移除( Engineering-base Removal)”，原本希望用當前雙碳行業投資相對比較熱門的也是受到此次A6.4 Supervisory Body征求意見稿影響較大的CCUS來說事，不曾想因標題概念的模糊闡述造成了一些誤讀，實際上此次征求意見稿中所提到的工程碳移除“Engineering-base removal”所涉的范圍與很多國內媒體包括部分碳行業從業人員想象中概念不一樣，因此作者認為很有必要的進行一次相關概念的梳理，確保文章的讀者能夠充分理解，也避免再有一些公眾號轉發拾余的上一篇文章并經過大肆渲染加工之后造成業界更大的誤讀。
有些人看到上一篇文章后把工業碳捕捉如燃煤電廠煙囪中捕獲提取二氧化碳并封存利用的項目錯誤的放到這里來了，也難怪，因為這是我們國內大部分人心中對CCUS的認知，這個概念屬于CCUS沒有錯，錯就錯在在A6.4 Supervisory Body定義中，這一部分不屬于“Removal” 而是屬于“Avoidance”，在排放源排出的含有高濃度溫室氣體的廢氣流未與大氣均勻混合之前從排放通道中直接捕獲封存或利用不算作碳移除，只有從大氣中直接獲取分離溫室氣體的過程才叫工程碳移除(Engineering-base removal)。
展開 中國實現碳中和的支撐技術與路徑
（四） 負排放技術
負排放技術又稱為碳移除技術（Carbon Dioxide Removal, CDR），是實現“1.5℃目標”不可或缺的關鍵技術。隨著碳中和概念的提出和地球碳循環宏觀視角的擴大，負排放技術也逐漸被用來總括所有能夠產生負碳效應的技術路徑，主要包括陸地碳匯和CCUS技術。
陸地碳匯是重要的基于自然的解決方案（Nature-based Solutions，NbS），按照介質分為林地、草原、農田和濕地碳匯。林地碳匯主要通過提升森林蓄積量和森林改造進行提升，具體手段包括森林保護、封山育林、 森林撫育、林分改造、森林可持續經營等森林減排增匯技術措施；草原碳匯提升需要保護草原和防止過度開墾放牧，包括建立草原生態補償的長效機制、實施退牧還草工程；農田碳匯主要通過提高農田生產率和改善土壤質量實現吸收固定碳的功能。特別是提升農田土壤有機質含量，能夠增強土壤對溫室氣體吸收和固定；濕地碳匯的增加主要通過濕地的總量增加和生態恢復實現，主要方式包括保護濕地、濕地生態恢復與重建、 增加濕地面積等。
CCUS技術一直是被認為是實現化石能源真正清潔利用的唯一解決方案。CCUS技術的主要原理是阻止各類化石能源在利用中產生的CO2進入大氣層。在碳中和目標下，化石能源在能源消費體系中面臨大幅度下降，最終將保留一定的占比以支持電力系統穩定、難脫碳工業部門和其他部門的應用等。這部分化石能源的利用需要匹配CCUS技術以保證其凈零排放的目標。CCUS技術作為一項可以實現化石能源大規模低碳利用的技術，是未來我國實現碳中和與保障能源安全不可或缺的技術手段。
展開 韓國開發碳碳復合材料表面處理技術
近日，韓國研究團隊開發出一種碳碳復合材料表面處理技術，有望替代傳統的鍍鉻工藝。該項技術由韓國碳融合技術院和大英工程公司共同開發，采用了電解沉積涂裝工藝，可以在碳碳復合材料上呈現出鮮明的色彩。
碳碳復合材料是一種高強度的輕便型未來高端材料，而全州市是韓國碳碳復合材料產業的重點地區，隨著用途的進一步拓展，碳產業的競爭力也有望進一步提升。自2016年起，位于全州的韓國碳融合技術院與大英工程公司開展合作，共同開發可以呈現碳碳復合材料多彩顏色的電解沉積涂裝技術，該課題名稱為“碳復合配件高級電解沉積新工藝技術開發”，是一項創新融合研發項目，歷時兩年取得階段性成功。https://www.hongyantu.com/goodlist/sz/10391.html
值得一提的是，通過此次技術開發，韓國碳融合技術院將碳碳復合材料上賦予導電性，并與大英工程公司高級電解沉積涂裝技術相結合，可以在包括碳碳復合材料在內的各種絕緣配件上進行電解沉積涂裝。
如果該項技術得到商業化應用，還有望替代傳統的鍍鉻工藝，緩解環境污染問題。因此，該項技術已經得到了極大的關注。去年年底，在美國亞特蘭大舉辦的“國際表面處理博覽會”上，大英工程公司與80余家來自航天、航空和汽車行業的復合材料企業進行了洽談，與10家企業基本開展采購商談，也有部分企業于今年2月實地考察了大英工程公司的生產現場。https://www.hongyantu.com/goodlist/sz/10387.html
今年3月，大英工程公司投資50億韓元，用于興建電解沉積涂裝處理的專用產線，這項碳碳復合材料技術一旦實現商用化，不僅有助于企業增大銷售，還可以為地區創造更多的就業崗位，進而帶動全州地區的經濟發展。
展開 碳中和時代，我們需要什么技術來減少碳排放？
術和技術創新已經成為減少全球能源系統排放的關鍵推動力，但如果我們要實現全球凈零排放目標，就需要加快步伐。公眾號：3060碳達峰碳中和。
地理、政治、經濟和社會環境將決定將世界不同地區的能源系統過渡到凈零排放的確切途徑。然而，從廣義上講，減少全球能源系統的碳排放需要加快技術部署以實現兩個目標：(i) 盡可能多地滿足能源需求；(ii) 電力供應完全脫碳，尤其是使用可再生能源。
電氣化和可再生能源是國際能源署 (IEA) 2021-2050 年凈零情景中最重要的兩項緩解措施，占所需減排量的 54%（見下圖）。
電氣化
電氣化能源需求是指使用低碳電力來滿足傳統上來自化石燃料的能源需求。這是通過技術轉換實現的，例如用電動汽車代替內燃機汽車，用熱泵代替天然氣或燃油鍋爐為建筑物供暖。在工業中，可以使用清潔電力代替化石燃料來提供低溫和中溫熱量或為某些鋼鐵生產過程提供動力。電氣化潛力巨大?少最終能源需求并因此減少排放，因為電力技術往往比提供類似能源服務的基于化石燃料的替代品更有效。事實上，國際能源署估計，到 2050 年，電氣化可以提供實現凈零能源系統所需的累計減排量的近五分之一 (19%)。公眾號：3060碳達峰碳中和。
當然，如果電力來自低碳來源（可再生能源、核能或熱能發電以及碳捕獲、使用和儲存 [CCUS]），電氣化只會在有意義的程度上減少排放。
展開 
碳纖維簡史：今天從美國碳纖維技術發展史說起！
（二）高性能碳纖維技術誕生于基礎研究的科學發現。
石墨晶須，及其特性和微觀結構，是在基礎科學研究中發現的。這一發現，為高性能碳纖維制造技術研究提供了方向和目標。20世紀50-70年代，基礎科學研究的發現和大量工程技術的發明，對于高性能碳纖維技術的成熟和完善，功不可沒。
（三）高性能碳纖維技術領域存在著“美日同盟”。
日本科學家進藤昭男之所以萌生開展碳纖維研究的念頭，是因為受到了美國該領域技術進展報道的啟發。日本東麗公司成功實現PAN基碳纖維商業化后，與美國聯合碳化物公司簽署原絲與碳化技術互換協議，使兩家公司同時擁有了高性能碳纖維生產的全過程技術。此后，其它日本公司也生產出了性能優異的丙烯腈纖維前驅體。
日本住友公司（Sumitomo Corporation）為美國赫爾克里斯公司（Hercules Incorporated）提供丙烯腈纖維前驅體，并經英國考陶爾斯公司（CourtauldsPLC）授權生產碳纖維。美日技術合作使高性能碳纖維技術得以快速研發并廣泛應用。
今天，美國波音飛機采用的都是日本東麗公司生產的碳纖維。2015年，日本東麗公司又把從丙烯腈原絲到碳化的全過程碳纖維生產工廠建在了美國，以滿足波音公司生產先進飛機對碳纖維快速增長的需求。美日的技術互動，是推動高性能碳纖維技術不斷向前沿發展的重要因素之一。
（來源：碳纖維生產技術）
展開 【技術干貨】一文詳解影響碳纖維及其復合材料壓縮性能的結構因素（二）碳纖維的微觀結構及壓縮破壞
然而，也有研究稱，較高的晶粒取向會降低抗壓強度，這表明碳纖維的破壞機制與在壓縮載荷下排列不整齊的晶體的嚴重彎曲無關，而與屈曲相反。
雖然對于圖2d機理沒有給出明確的解釋，但可以理解，這一機制是不可能的，因為均勻的壓縮載荷作用在微晶的橫截面上，除非微晶平面之間存在嚴重缺陷。此外，如果考慮壓縮下整個微晶的屈曲（圖2e），則使用彈性理論進行理論計算得出的微觀結構的預測抗壓強度將超過真實的碳纖維抗壓強度，從而使該理論失效。最后，根據理論計算和實際值之間的關系，提出碳纖維抗壓強度受限于不受支撐區域彎曲單個微晶平面所需的應力，如圖2f所示
參考碳纖維的微觀結構，亂層石墨結構包圍有大量孔隙。增加碳化時間和溫度，可將這些亂層結構轉變為高度排列和更緊密結合的石墨片層結構，同時增加了纖維模量。
然而，這些微晶和石墨片狀結構（見圖3）隨著它們的生長以及相關的無支撐孔隙或區域的長度，會成為壓縮性能的限制因素。為了解釋高模量和高強度纖維的壓縮破壞機制，有人使用了如圖3所示的皮芯模型，其中纖維的皮層區域描繪了高度定向的大晶粒并包圍針狀孔。
圖3 微觀尺度碳纖維壓縮破壞機理
由于較長孔隙的存在，在較低的應力水平下，這些較大晶粒的屈曲更容易發生在無支撐區域，導致隨著負載的增加而破壞。相比之下，芯部區域多為無序和無定形結構，由更小的孔和更小的微晶組成。這種無序區域和較小的微晶可以在破壞前抵抗更高的壓縮載荷，并有更大的能力通過裂紋擴展耗散能量。
文章來源：碳纖維及其復合材料技術
展開 譜尼集團受邀為山東省全國碳市場重點行業企業開展碳排放核查技術培訓
譜尼測試集團低碳領域專家受邀在本次培訓會上以切實提高東營市重點排放單位碳排放工作能力和管理水平為最終目標，圍繞碳排放核查中存在的問題、短板，當前面臨的形勢以及提升東營市重點行業碳排放管理能力措施等方面作了精彩的講解分享，并與參會企業進行了深入充分的交流。
本次會議通過視頻形式舉行，東營市生態環境保護綜合執法支隊、大氣科相關人員，共20家發電行業企業相關負責人在主會場參會；各分局相關負責人員及43家非發電行業重點企業相關負責人在分會場參加會議。
實現碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經濟社會系統性變革。譜尼測試將持續致力于為客戶提供定制化、專業全方位的節能降碳技術解決方案，幫助客戶制定技術路線、實現碳達峰及碳中和目標，為順利實現我國“雙碳”的總體目標持續貢獻力量。
譜尼集團綠色低碳領域技術優勢
譜尼測試集團具備聯合國清潔發展機制（CDM）指定經營實體（DOE）資質，并授權可在15個行業領域開展國際CDM項目的審定和核查工作。同時譜尼測試集團是中國節能協會碳交易產業聯盟的理事單位和“碳達峰與碳中和”服務工作組成員、中國電子節能技術協會低碳經濟專業委員會成員、上海市環境保護產業協會應對氣候變化專委會成員、上海產業雙碳服務聯盟會員單位、上海市綠色低碳服務機構、碳標簽授權評價機構、《碳信貸評價要求 第1部分 長流程特鋼聯合企業》團體標準的參編單位，也是經深圳市市場監督管理局備案的深圳碳交易試點的核查機構。譜尼測試“工業節能與綠色低碳評價”獲上海市科委授牌入選上海市專業技術服務平臺。
展開 譜尼集團受邀為山東省全國碳市場重點行業企業開展碳排放核查技術培訓
譜尼測試擁有一支國際化的管理與技術團隊，由數十名中、高級工程師組成，團隊多人擁有聯合國溫室氣體排放核算業績，譜尼集團將持續利用自身技術優勢、科學、務實、中肯地為客戶提供綠色低碳領域評估和解決方案，指導、協助客戶切實實現低碳發展，通過科學、嚴謹的服務，在碳達峰模型測算、碳中和技術路徑設計、產品碳足跡、企業碳排放核查、溫室氣體排放清單編制、ESG、低碳課題等國際、國內低碳項目開發方面更好地服務于國家節能減排工作以及經濟可持續發展，為國際間減緩氣候變化做出應有
2026第四屆上海國際碳捕集技術展覽會暨中國CCUS技術發展論壇
<p class="ql-align-justify"><span style="color: rgb(34, 34, 34);">2026第四屆上海國際碳捕集技術展覽會暨中國CCUS技術發展論壇</span></p><p class="ql-align-justify">時間：2026年4月13-15日</p><p>地點：上海新國際博覽中心</p><p class="ql-align-justify">展會介紹：</p><p>中國作為全球最大 CCUS 需求市場，正迎來碳捕集技術工業化與商業化爆發期！上海國際碳捕集技術展覽會暨中國 CCUS 技術發展論壇自2021 年創辦以來，已成為亞洲權威行業盛會。匯聚了設備、材料、應用、科研機構、工程服務等知名國內外企業，同期舉辦中國 CCUS 技術發展論壇并發布了權威的行業發展報告，同期舉辦 CCUS 專題路演、碳中和大會等，展會及活動吸引了美國、日本、韓國、澳大利亞、東南亞等 10 多個國家和國</p><p>內行業人士參與，現場人氣滿滿，參展商達成了眾多的合作，滿意度高達 98%。顯示了 CCUS 行業的勃勃生機與廣闊的發展前景。</p><p>2026 年 4 月 13-15 日，上海國際碳捕集技術展覽會將再度登陸上海新國際博覽中心 , 以 “CCUS 科技，捕捉低碳未來” 為主題，打造集技術展示、政策研討、資本對接于一體的國際平臺，助力“雙<span style="color: rgb(34, 34, 34);">碳”目標加速實現！
展開 CCUS新技術--礦化：跟我一起探索碳捕集利用與封存方向的突破性技術！
為了對我們的凈零之旅產生突破性影響，我們正在探索一系列下一代技術，以幫助我們實現建筑環境的脫碳。碳捕獲、利用和儲存 (CCUS) 是我們尋找的產品組合中最重要的技術之一。今天介紹的這個技術來自國外，這是在30多個CCUS項目正在進行實踐中，廠家也正在測試的技術將為2030年以后的業務脫碳奠定基礎。
最令人興奮的 CCUS 技術之一被稱為“礦化”，或將 CO 2鎖定在礦物質中。研發單位正在與意大利能源公司 Eni 合作，推進他們的碳捕獲產品組合，將人們運營中產生的 CO 2重新用于生產的綠色水泥。Eni 正在將其碳捕獲和礦化專業知識用于將 CO 2儲存到橄欖石中，橄欖石是一種廣泛使用的礦物。研發單位的創新中心的研究人員正在探索使用這種碳酸化橄欖石作為一種新的低排放原材料來配制我們的綠色水泥。
創新和技術發展是成功應對能源轉型挑戰的戰略關鍵，它將利用 Eni 的研發專業知識和 Holcim 的經驗。通過為難以減排的行業提供合適的解決方案，這項技術使人們能夠加快脫碳進程。Holcim 和 Eni 的全球運營，加上 olivine 在全球范圍內的廣泛可用性，將使該 CCUS 解決方案具有高度可擴展性。它將使 CO 2永久封存 到建筑材料中以實現更環保的建筑，從而增加我們范圍廣泛的創新低排放原材料。研發廠家的團隊目前正在繪制歐洲最相關的地點，以進行工業規模的試點。這種伙伴關系符合人們的凈零旅程以及埃尼對其行業脫碳的承諾。
世界需要變革性技術來加速人們向凈零排放的過渡。通過將 CO 2儲存 在橄欖石等新礦物中，廠家正在擴大我們的綠色水泥解決方案范圍，使可持續建筑在全球成為現實，同時減少企業運營的足跡。
展開 CCUS新技術：我國碳捕集利用與封存技術發展研究丨中國工程科學
本文選自中國工程院院刊《中國工程科學》2021年第6期
作者：張賢，李陽，馬喬，劉玲娜
來源：我國碳捕集利用與封存技術發展研究[J].中國工程科學,2021,23(6):70-80.
編者按
碳捕集利用與封存是將二氧化碳從能源利用、工業過程等排放源或空氣中捕集分離，通過罐車、管道、船舶等輸送到適宜的場地加以利用或封存。碳捕集利用與封存技術，可以實現化石能源利用近零排放，促進鋼鐵、水泥等難減排行業的深度減排，而且在碳約束條件下，可以增強電力系統靈活性、保障電力安全穩定供應、抵消難減排的二氧化碳和非二氧化碳溫室氣體排放，是實現碳中和目標不可或缺的重要技術選擇。
中國工程院李陽院士研究團隊在中國工程院院刊《中國工程科學》2021年第6期發表《我國碳捕集利用與封存技術發展研究》一文，對我國碳捕集利用與封存技術水平、示范進展、成本效益、潛力需求等進行了全面評估。文章指出，我國碳捕集利用與封存技術發展迅速，與國際整體發展水平相當，目前處于工業化示范階段，但部分關鍵技術落后于國際先進水平。在工業示范方面，我國具備了大規模捕集利用與封存的工程能力，但在項目規模、技術集成、海底封存、工業應用等方面與國際先進水平還存在差距。在減排潛力與需求方面，我國理論封存容量和行業減排需求極大，考慮源匯匹配之后不同地區陸上封存潛力差異較大。
展開 
保證人類零碳未來的托底技術 ——碳捕集利用與封存（CCUS）技術路線利弊分析
01
前言
減碳不僅是國家政策規劃承諾的問題，也是關系到我們人類賴以生存的環境問題。IPCC（政府間氣候變化專門委員會）關于全球變暖1.5℃的特別報告指出，CCUS（碳捕集利用與封存）技術可以有效改善全球氣候變化，并明確指出CCUS技術對于在2050年實現零碳排放具有重要意義。
根據2015的巴黎氣候大會披露的減碳圖表，可以看出CCUS技術主要是在2030年之后全球將逐漸發力于二氧化碳的移除，而這與中國2030碳達峰的目標不謀而合。
來源：Rhodes CJ. The 2015 Paris Climate Change Conference: Cop21. Science Progress 2016;99(1):97-104.
02
主流減碳技術總結
碳減排首先第一步是將二氧化碳捕集，后續可將捕集的二氧化碳直接封存也就是CCS，或是把二氧化碳能源化或資源化也就是CCU。在這些步驟中，二氧化碳捕獲是最關鍵的技術，因為它占整個CCS運營成本的70%以上。
展開 碳捕集技術的創新是否滯后？
碳捕集和封存
碳捕集和封存（CCS）是指一系列可以通過減少CO
2
排放來對抗大氣中CO
2
水平的技術。這些技術在燃燒化石燃料產生的CO
2
釋放到大氣中之前將其捕集。然后將捕集的CO
2
壓縮并運輸到封存地點，例如地質構造、空出的石油或天然氣儲層。
CCS也可稱為CCUS（碳捕集、利用和封存），其中捕集的CO
2
用于某些下游目的，如提高石油采收率（EOR）或用于生產化學品。
根據國際能源暑的數據，2022年全球CO
2
排放量減少了4500萬噸，主要是碳捕集、利用和封存。根據項目開發商的公告，預計到2030年，這一數字將上升至2.2億噸CO
2
。然而，即使所有計劃項目都得到了實施，這也遠遠達不到2030年凈零情景下的要求。圖2用黃色條顯示了這一重大的預測缺口。
展開 “碳中和”背景下的電氣技術新趨勢
紫光股份旗下新華三集團開設“智行——低碳數據中心技術專場”，與數據中心行業的專家共探新一代綠色數據中心的建設之道。
針對新的能源政策要求和數字化發展帶來的日益增強的高功率要求，方便再生能源、綠色能源及儲能能源接入的直流微電網是未來發展的新趨勢，有助于打造“高可靠、低成本、高效率”的數據中心。
下面為大家帶來本次峰會上，主題《“碳中和”背景下的電氣技術新趨勢》的分享內容。
（1）選用節能高效低損耗電氣設備
①可采用高頻模塊化UPS，UPS各模塊獨立工作；
②可采用節能高效低損耗變壓器，提高電源利用率：
③同時變壓器需充分考慮主材可“綠色回收”因素；
（2）采用合理的配電方式
①合理選擇線纜；
②優化配電路徑，減小線路損耗；
③充分考慮用電的三相平衡，減少變壓器及線路的零序損耗
（3）最大化利用綠色能源和儲能
提高數據中心綠色能源的利用率，降低數據中心運行成本，通過儲能為數據中心提供穩定的電能。
（4）直流電源及直流微電網
可以帶來：
①直流電網有很強的抗干擾能力；
②直流電有更高效的傳輸效果；
③直流電有更方便的并網方式；
傳統電網由集中的化石燃料發電廠供電；
智能電網包含直流電網、儲能裝置以及母聯等；
同時，包含多種能源：可再生能源和儲能設備。
展開 簡述三個比較新穎的CCUS碳捕集技術
最近看到兩個CCUS方面的技術應用，主要都是碳捕集方面的，獲得了大筆融資。還有一個是過去我研究過的技術方向。
1
碳的化學吸收與解吸
這個技術是通過化學洗滌吸收實現二氧化碳的吸收和解析，然后實現再利用。
通過化學洗滌塔實現碳捕集的工藝流程通常包括以下兩個步驟。
首先是吸收。將經過預處理的二氧化碳含量較高的煙氣引入化學洗滌塔中。在塔中，煙氣與一種烷醇胺類的兩相吸收劑接觸，實現二氧化碳的吸收。處理后的煙氣排放進入大氣中。
然后是解吸。吸收后的富液被轉移到解吸塔中，吸收劑中的二氧化碳通過升高溫度或降低壓力等方式被解吸出來，最終得到高純度的二氧化碳。
吸收和解吸過程不斷循環，使二氧化碳的捕集和釋放循環進行。
在許多工業領域，如石化、鋼鐵、水泥等，都可以使用這種方法來減少二氧化碳的排放。
這個技術的核心應該是在于吸收解析藥劑和填料。
2
建材固化
這個技術是將二氧化碳固化到建筑材料當中。
有個公司開發了“二氧化碳礦化利用”技術，該技術包括了兩個方面。
一方面是在原料獲取和生產階段，以工業副產品粉煤灰、高爐渣粉代替傳統的水泥。
另一方面，是用二氧化碳礦化養護工藝，取代傳統的高溫蒸汽養護工藝。
看下面的概念示意圖，應該是在黃色的裝置中進行養護，養護過程中二氧化碳與混凝土進行反應，將二氧化碳“固定”到了混凝土砌塊當中。
據報道，采用這項技術每生產1000千克產品都可以避免產生108.12千克二氧化碳的排放。
隨著碳市場擴項，水泥等行業納入碳市場，這些技術就會凸顯出價值。
3
微藻技術
微藻通過吸收二氧化碳、水和陽光來生長，同時產生氧氣和碳水化合物。
微藻技術在發展之初主要還不是針對固碳，主要關注三個方向。
展開 