降低溫室氣體排放以防止氣候變化而帶來的各種影響，要求人類改變發(fā)電方式、供暖方式以及出行方式。這些改變包括開發(fā)可再生能源，使用低碳卻高能效的燃料。然而，在未來數(shù)十年內(nèi)化石燃料仍將被廣泛使用的情況下，必須降低因使用化石燃料所產(chǎn)生的排放。

由于碳捕集與封存（Carbon Capture and Storage，簡稱CCS）是將工業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的二氧化碳收集起來，并用各種方法儲存以避免其排放到大氣中，因此被認(rèn)為是未來大規(guī)模減少溫室氣體排放、減緩全球變暖最經(jīng)濟可行的方法，得到了廣泛的關(guān)注。

例如前段時間中美再次發(fā)表的應(yīng)對氣候變化聯(lián)合聲明中的第13條提到雙方通過中美氣候變化工作組各合作倡議取得了具體進展，其中就包括了CCS技術(shù)的合作倡議，并且兩國已選定延長石油運行的位于延安-榆林地區(qū)作為“碳捕集利用封存項目”的場址。

CCS技術(shù)可分為捕集、運輸以及封存三個步驟。二氧化碳的捕集是把二氧化碳從在燃燒化石燃料用于發(fā)電過程或工業(yè)生產(chǎn)過程所產(chǎn)生的其他氣體分離開，主要有以下3個途徑（見圖1）：

圖1 二氧化碳捕集的主要途徑

其中，流程（1）是作為一個純的或接近純的二氧化碳?xì)饬?，或者來自于一個現(xiàn)有的工業(yè)過程，或者通過重新設(shè)計一個過程來產(chǎn)生這樣的氣流（例如，純氧燃燒電站、燃燒前燃料氣化）；

（2）是將來自一個工業(yè)過程的排放濃縮為一個純的或接近純的二氧化碳?xì)饬鳎ɡ?，從發(fā)電站或水泥廠燃燒后的煙氣中進行分離）；

（3）直接的空氣捕集，形成二氧化碳?xì)饬骰蜻M入一個化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的終端產(chǎn)品（例如，鋼鐵渣礦化）。

一旦從煙道氣中分離，二氧化碳將被壓縮并運送到適合進行地質(zhì)封存的地點。目前，二氧化碳已經(jīng)可以通過管道、輪船和罐車進行運送，主要用于工業(yè)或用于提高油田氣的油氣采收率。

CCS技術(shù)的最后階段是將二氧化碳將被注入到深部底下巖層，通常是在至少距地表以下1公里的位置，使得二氧化碳以液態(tài)形式存在并且可以在多孔巖中間流動從而填充巖石中的空隙。一般封存的方式可分為地質(zhì)封存和海洋封存。注入后，一系列傳感技術(shù)將被用于監(jiān)測二氧化碳在巖層間的流動情況。尋找理想的封存地點需要收集大量的數(shù)據(jù)，并需要花費較長的時間與大量的努力。

目前，商業(yè)化的二氧化碳捕集已經(jīng)運營了一段時間，技術(shù)已發(fā)展得較為成熟，而二氧化碳封存技術(shù)各國還在進行大規(guī)模的實驗。而影響CCS技術(shù)推廣的影響因素主要來自于成本與技術(shù)。就成本因素而言，CCS的成本來自于捕集、運輸與封存過程，據(jù)報道，CCS的成本為50-90美元/噸，而只有當(dāng)捕集和封存成本降低到25-30美元/噸時，CCS技術(shù)才可能大規(guī)模推廣。此外，CCS的進展也面臨很多技術(shù)難題，例如運輸二氧化碳需要對其進行干燥和壓縮以節(jié)省運輸能耗和費用；二氧化碳的封存需要相當(dāng)高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以避免二氧化碳泄露等。

因此，雖然眾多研究表明CCS在達(dá)成氣候目標(biāo)方面是至關(guān)重要的，但CCS技術(shù)的推動也需要我們采取各種行動來予以支持。而對于我國推廣CCS技術(shù)的建議，首先需要建立并增加對CCS項目專項基金的投資，以分?jǐn)偼顿Y風(fēng)險；其次，我國即將啟動全國碳市場，而各試點碳市場也已試水?dāng)?shù)年，因此在未來可以將CCS項目納入自愿減排市場，以此保障CCS項目建設(shè)的資金渠道；加強國際合作與交流，吸引擴大國際金融機構(gòu)的資金支持以及發(fā)達(dá)國家的技術(shù)支持；整合熱電廠，由于小型電廠和舊電廠難以具備足夠的資金與技術(shù)實力來推廣CCS項目，因此可以將小型電廠進行整合，建立大型電廠。