1 引言
如何推动社会主义文化大
发展大繁荣
碳捕集、利用与封存（carboncapture，utilizationandstorage，CCUS）是将CO2从工业过程、能源利用或大气中分离出来，并直接加以利用或注入地层以实现CO2永久减排。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）、国际能源署（IEA）、国际可再生能源机构（IRENA）等国际机构的研究报告均指出CCUS是未来应对气候变化、实现巴黎协定目标以及碳中和的重要减排技术。随着全球主要国家碳中和目标的提出及碳减排工作的加快推进，CCUS的研发和部署受到主要国家的高度重视。 2030年实现碳达峰和2060年实现碳中和的战略目标已经成为我国重大国家战略。作为当前仍旧以煤炭为主要消费能源的国家，在我国未来实现碳达峰与碳中和目标的进程中，CCUS将发挥关键作用。科技创新和进步将是实现碳中和的核心驱动力，也是战略目标实现的根本保障。把握国内外CCUS技术发展的特点和战略布局，对于我国部署CCUS发展重点、确定发展方向和制定相关政策具有重要意义。因此，本文将通过分析全球主要国家的CCUS战略与技术布局，并结合全球CCUS专利的计量分析，探究全球CCUS研发态势，以期对中国CCUS技术创新战略的制定以及加快研发与产业化进程提供参考。邢台学院学报
2全球主要国家和地区促进CCUS技术发展的战略规划与部署
2.1美国：全球CCUS示范项目领先者
医辱美国的碳捕集与封存（carboncaptureandstorage，CCS）商业设施数量全球领先，全球第一个CCS设施于1972年在美国得克萨斯州建立。截至2021年9月，全球碳捕集与封存大规模全流程商业设施总计135个（包括正在运行、早期开发、在建等项目），其中70个位于美国，且CCUS项目应用广泛，涉及水泥制造、燃煤发电、燃气发电、垃圾发电、化学工业等行业，这主要得益于美国对CCUS技术的政策支持。在CCUS技术领域，美国从早期侧重CCUS研发与示范（RD&D）逐渐过渡到RD&D与市场开发、基础设施建设协同促进CCUS的发展。
奥尼尔（1）在技术RD&D方面，自1997年以来，美国能源部的化石能源办公室一直致力于CCUS的研发和示范，不断增加研发资金，近10年在CCUS研发上的资金投资如表1所示。2020年12月美国出台的《2020能源法案》将CCUS的研发支持力度大幅提高，提出将在2021－2025年提供超60亿美元的研发资金支持，目前是自《2009美国复苏与再投资法案》（34亿美元）以来的最高水平。2021年11月5日，美国能源部宣布启动“负碳攻关计划”（Carbo
nNegativeEarthshots），旨在从空气中去除10亿吨CO2，并将捕集和封存CO2的成本降至100美元/吨以下。
（2）在商业应用方面，《2008能源改进和扩展法案》中确立的48A和45Q投资税收抵免政策促进CCS的市场开发。45Q税收抵免政策经过2018年的修订后，每吨CO2的补助金额得到了大幅提升，采用递进式CO2补贴价格的设定方式，如表2所示。2021年拜登政府上任以后，陆续提出了《准用45Q法案》《碳捕集现代化法案》《碳捕集、利用和封存税收抵免修正法案》《为我们的能源未来融资法案》等来促进CCS的市场开发。
（3）在基础设施建设方面，2021年3月美国两党提出了《封存二氧化碳和降低排放量（SCALE）法案》，提出建立二氧化碳基础设施融资和创新法案（CIFIA）计划、安全的地质封存基础设施开发计划以及为环境保护署（EPA）在盐碱地质层中的第六类许可证（进行地下CO2储存所需的许可证）提供更多资金等措施。2021年11月美国通过《基础设施投资法案》，提出将提供近50亿美元用于支持CO2运输和储存基础设施和场地的开发和融资。
2.2欧盟:CCUS制度化和规范化的积极倡导者
欧盟在CCS制度化和规范化方面走在全球前列，代表性法规CCS指令（2009/31/EC）是世界第一部关于CCS的详细立法，详细规定了CO2运输、封存场地选址、勘探和封存许可证发放、运营与关闭以及关闭后的责任和义务、CO2监测、信息公开等具体要求，以及对现有各相关指令的修订，建立起在欧盟内开展CO2地质封存的法律和管理框架。欧盟CCS相关政策多与能源、气候变化政策联系在一起，如《2030年气候与能源政策框架》指出CCS是欧盟能源和碳密集行业大幅减排的关键技术，要加大CCS研发力度和商业示范；《2050长期战略》将CCS作为实现碳中和目标的七大战略技术领域之一；欧盟委员会在《欧洲绿协议》中提出将CCS纳入向气候中立过渡所需的技术，将其视为关键工业部门脱碳的优先领域之一。2021年通过的《欧洲气候法》把气候中立的政治承诺转变为法律义务，预计未来将继续加大CCS相关政策支持。
欧盟多个研发资助计划支持CCUS的研发和部署。地平线欧洲计划将在2021年和2022年分别提供3200万欧元和5800万欧元资金资助CCUS技术研发。截至2021年9月，欧盟有35个商业CCUS项目。与美国不同，欧洲的CCUS示范项目主要依靠欧盟碳交易市场（EUETS）来体现。
2.3日本：积极抢占碳循环利用技术创新高地
日本长期致力于低排放发展战略，将CCUS技术与氢能、可再生能源、储能、核能等并列为日本实现碳中和目标的关键技术。在《能源技术战略路线图》《国家能源新战略》《第五期能源基本计划》等政策规划中均提出要加紧开发CCUS相关技术。2014年推出的《战略能源计划》提出要在2020年左右实现CCUS技术的实际应用，并尽早建设CCUS就绪的设施，以支持CCUS的商业化。由于日本资源匮乏以及没有可用于EOR的油气产区地质条件等原因，日本在国际上积极参与海外CCUS项目投资，如美国的PetraNova，在国内致力于发展碳循环利用技术，并于2019年发布了《碳循环利用技术路线图》，设定了碳循环利用技术的发展路径，以加快CCUS技术战略部署的脚步，2021年对该路线图进行了修订以促进其进一步发展。2020年发布的《革新环境创新战略》和《实现2050碳中和的绿增长战略》均提出要大力发展CCUS和碳循环利用技术，以积极抢占碳循环利用技术创新高地。
在技术研发方面，日本新能源产业综合开发机构（NEDO）是发展CCUS技术的主要政府科研机构，目前主要通过NEDO的碳循环和下一代火力发电等技术开发计划（2016－2025年）、CCUS研发/示范相关计划（2018－2026年）等促进CCUS技术研发。2021年，NEDO宣布将在“碳循环和下一代火力发电等技术开发”框架下，于2021－2025年投资130
亿日元用于支持CO2循环利用技术发展；2022年1～2月，NEDO相继宣布在绿创新基金框架下投资382.3亿日元用于碳分离和回收，1152.8亿日元用以支持将CO2等转化为运输用合成燃料、可持续航空燃料、甲烷以及绿液化石油气等技术开发，490亿日元用以支持CO2还原制化学品。
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