关键词|BECCS技术前景与挑战

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在全球共同应对气候变化、推动绿色低碳转型的宏观背景下，构建以碳资源高效循环为核心的新型经济体系（CarbonCircularEconomy，CCE）已成为实现可持续发展目标的战略性路径。而碳捕集、利用与封存（CCUS）技术作为实现碳循环经济的关键支撑，通过将二氧化碳从排放源有效分离并转化为可利用资源或实现地质封存，为传统工业模式向碳中和愿景转型提供了重要技术路径。其中，生物能源结合碳捕集与封存（BECCS）正展现出显著的发展潜力。国际能源署（IEA）发布的《2050年净零排放：全球能源行业路线图》报告预测，到2050年BECCS捕集的碳排放将达到1.3Gt。作为少数能实现“负碳排放”的关键路径之一，BECCS近年发展速度加快，正从实验室走向规模化应用，成为多国能源战略布局的重点技术领域之一。

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BECCS技术路径及发展情况

在当前全球CCUS技术发展格局中，BECCS作为实现“负碳排放”的关键路径之一，其技术路径主要依托生物质利用实现碳循环。主要应用于2大领域：微藻固碳及能源化利用，以及微生物电化学固碳及能源化利用。

表1二氧化碳转化利用技术路径及发展情况

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全球主要国家政策支持

美国自2021年启动“负碳攻关计划”，重点攻关方向包括开发微藻的大规模培养、运输和加工技术，并减少对水和土地的需求，以及CO2去除量的监测与核查等。

欧盟在“绿色新政”和“地平线计划”等一系列加速绿色转型的政策框架引领下，完善和制定了涵盖BECCS技术实施和市场推广的碳清除认证框架。2024年12月，《碳去除与碳农业（CRCF）法规》（EU/2024/3012），包括BECCS在内的碳去除技术的投资。

日本通过《促进绿色转型法》等政策引导、建立碳排放交易体系（ETS）等措施，积极推动BECCS技术的发展和应用。

中国已将BECCS技术发展纳入国家“双碳”目标战略框架内，《中共中央国务院关于加快经济社会发展全面绿色转型的意见》《国务院关于印发2024—2025年节能降碳行动方案的通知》中均提到因地制宜开发生物质能。“十五五”期间（2026-2030年），随着“双碳”目标不断深化，CCUS将成为工业深度脱碳的核心手段，进入规模化、商业化关键阶段。

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BECCS应用及项目进展

根据IEACCUS项目数据库数据计算，按照应用领域划分，到2030年，电力及热能、燃料供应以及工业领域的BECCS碳捕集能力占比为51：44：5(如图1所示)。按项目进展情况划分，2030年运行中项目（2万吨）、建设中项目（27万吨）及可行性研究中项目（33万吨）的碳捕集能力共计62万吨CO2，IEA净零排放（NZE）情景缺口量仍较大，达到125万吨。

目前全球共有18个BECCS项目正在运行，分别位于欧洲、美国、加拿大和日本，主要应用于乙醇生产、发电和废物转化为能源。

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前景及挑战

BECCS产业链正形成“资源-技术-市场”的深度耦合趋势，上游环节通过智能化手段确保生物质原料的可持续供应，中游依托石油、化工和能源企业的技术迁移降本增效，而下游则构建起多产业协同的应用场景。但推广应用仍面临诸多挑战，主要是如何为产业链瓶颈提供系统性的解决方案，包括应用规模和土地可获得性等，尤其是大规模生物能源生产可能对粮食安全、土地退化、生物多样性和水供应产生不利影响。