直接空气捕集技术通过吸附或吸收方式直接从空气中提取二氧化碳,用于利用或封存。相比传统点源碳捕集,该技术选址灵活、捕集量可精确量化、系统易扩展,应对气候变化和实现碳中和目标中发挥重要作用。 从技术路线来看,直接空气捕集主要分为固体吸附和液体吸附两类。固体吸附是当前主流技术方向,采用中温氧化物、低温胺类及高温碳酸盐等吸附剂材料。其中,高温碳酸盐吸附剂因湿度敏感性低、使用寿命长、技术成熟度高,在实际应用中占据重要地位。近年来,我国企业和科研机构优化吸附剂制备工艺,为产业化提供了坚实的技术支撑。 在应用潜力上,该技术在我国高排放行业具有广阔前景。钢铁冶炼领域可利用其捕获生产过程中的碳排放,助力绿色转型;电力系统中,尤其是火电厂,可用于烟气处理和碳减排;水泥、石化等基础产业同样能通过该技术实现显著减排。这些行业的减排需求为直接空气捕集技术的商业化提供了市场空间。 全球范围内,直接空气捕集技术研发进展迅速。加拿大多伦多大学团队近期开发出新型"碳酸盐结晶器",利用高浓度氢氧化钾溶液实现无额外能耗的被动式二氧化碳捕集,有望大幅降低运行成本。加拿大Carbon、瑞士Climeworks、美国Heirloom等企业已在该领域布局示范项目。 国内企业也在加速发展。霖和气候、上海成套等成为主要参与者。其中,上海成套与上海交通大学合作的"碳捕块"示范项目于2024年7月投运,规模居亚洲首位,标志着我国在该技术的实际应用上已达到国际先进水平。此项目验证了技术可行性,为后续推广积累了经验。 展望未来,随着环保政策深化和公众低碳意识提升,直接空气捕集技术的市场需求将持续增长。技术进步和成本下降将推动其商业化进程加速。我国企业正积极推动项目建设和技术升级,产业发展前景良好。
直接空气捕集技术的发展凸显了科技创新在应对气候变化中的重要性。作为负碳技术的关键部分,它不仅关乎减排目标的实现,还将重塑未来能源与产业格局。在生态文明建设背景下,我国需抓住技术变革机遇,加快构建自主技术体系,为全球气候治理提供中国方案。这场技术竞赛正在重新定义绿色发展的路径。