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中欧 CCUS 成本差 10 倍!全球碳捕集经济性鸿沟如何破局?

发布于:2025-10-22 11:42:22 来自:环保工程/水处理 [复制转发]

在全球电力行业脱碳进程中,碳捕集、利用与封存(CCUS)技术正成为关键支撑,但区域间的经济性鸿沟却让行业发展呈现 “冰火两重天”。一边是欧洲项目因成本高企陷入盈利困境,一边是中国凭借产业协同与效率优势构建成本壁垒,这场围绕 “碳捕集性价比” 的较量,正重塑全球能源转型的路径选择。


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一、中欧成本与效率鸿沟:从 300 美元到 30 美元的差距

全球电力行业每年二氧化碳排放量达 135 亿吨,占能源排放总量三分之一,但商业化 CCUS 项目仅 2 个,过去十年超 50% 拟议产能被取消或推迟,核心症结在于经济性失衡——欧洲 CCUS 项目成本已飙升至 300 美元 / 吨二氧化碳,多数项目因无盈利空间停滞。高成本源于多重枷锁:能源价格居高不下推高运营能耗成本,海上封存技术要求严苛增加基建投入,叠加法规流程繁杂导致项目审批周期延长;更关键的是,欧洲燃气电厂需承担电网调峰任务,频繁启停难以维持 CCUS 所需的高产能利用率,而其烟气中二氧化碳浓度仅 3%-4%(远低于燃煤电厂的 9%-12%),进一步推高捕集难度,叠加 CCUS 后燃气发电成本每兆瓦时增加 35-200 美元,用户难以承受。

反观中国,CCUS 项目成本已控制在 30-40 美元 / 吨二氧化碳,仅为欧洲的 1/10,且建设效率突出:项目周期约 18 个月,比美欧快一倍以上,单位建设成本降低 55-70%。这一优势并非偶然 —— 中国在光伏领域积累的 “规模降本” 经验正复制到 CCUS 领域:通过产业链整合实现核心设备国产化,结合风电、光伏等绿电供应降低捕集过程能耗成本,甚至在部分项目中形成 “绿电 + CCUS” 协同模式,从源头压缩碳排放与成本。随着 2026 年欧盟碳边境调节机制(CBAM)生效,中国的成本优势不仅将巩固本土项目竞争力,还可能改变全球高耗能产业的布局逻辑。

二、从 “过渡燃料” 到 “利用率陷阱”

除了区域差异,全球 CCUS 发展还面临多重共性挑战,其中 “电力需求与可持续目标的矛盾” 尤为突出。数据中心、人工智能设施对稳定电力的需求,让燃气成为不少企业眼中的 “过渡燃料”—— 燃气供应稳定,可平衡风电、光伏的间歇性,但要实现碳中和,必须依赖 CCUS 技术抵消排放,这就需要承担额外的 “绿色溢价”。目前美国联合循环燃气轮机的绿色溢价达 60-95 美元 / 兆瓦时,而现有政策补贴(如美国 45Q 税收抵免)仅能抵消 20-30 美元 / 兆瓦时,成本缺口让企业陷入两难。谷歌曾坦言,2030 年实现范围 2(scope 2)零排放 “比预想更复杂”,这背后正是化石燃料基础设施与脱碳目标的冲突。

更棘手的是 “产能利用率陷阱”。随着可再生能源普及,欧洲热电厂逐渐从 “基础负荷供电” 转向 “电网调峰”,运行稳定性大幅下降。但 CCUS 项目需持续高负荷运转才能摊薄设备投资与运营成本,间歇性运行直接导致单位捕集成本飙升。以欧洲燃气电厂为例,因调峰需求,部分项目年利用率不足 50%,捕集成本较满负荷运行时上涨超 60%,进一步削弱经济性。

三、BECCS 成 “负碳” 新选项,技术改进需待时日

在化石燃料 CCUS 推进受阻时,生物能源配套碳捕集和封存(BECCS)技术展现出独特价值。与仅减少排放的传统 CCUS 不同,BECCS 通过捕获生物质燃烧产生的二氧化碳,可实现 “负碳排放”,成为企业获取碳移除信用额度的核心选择。市场信号已明确:微软此前达成史上最大规模碳移除交易,以 150-200 美元 / 吨的价格采购 BECCS 产生的碳信用,而这类项目的内部收益率可达 16-23%,远超多数化石燃料 CCUS 项目的预期亏损。对电力行业而言,BECCS 不仅能适配生物质发电的特性,还可与现有电厂改造结合,降低转型成本,目前瑞典、芬兰等国已启动多个热电联产 + BECCS 示范项目,探索 “发电 + 负碳” 的双赢模式。

至于技术改进,长期来看仍有降本空间 —— 新一代吸附材料(如金属有机框架 MOFs)可将捕集能耗降低 30%,人工智能优化系统能动态调整运行参数,进一步压缩运维成本。但这些技术商业化需 5-10 年周期,短期内难以改善现有项目困境。数据显示,即便到 2050 年,燃煤和燃气电厂 CCUS 年捕集能力预计仅 3.5 亿吨,仅占全球火电厂总需求的 3-4%,远不足以支撑脱碳目标。

四、脱碳不能只谈技术,更要算经济账

当前全球 CCUS 发展的核心矛盾,早已不是 “技术能否实现”,而是 “成本能否承受”。欧洲面临艰难抉择:是继续依赖政府补贴推进高成本项目,还是转向 BECCS、扩大光伏等更具经济性的脱碳路径?而中国的成本与效率优势,若能结合更多商业化项目落地,或推动 CCUS 成为像光伏一样的全球性主导技术。

对整个行业而言,脱碳从来不是单一技术的 “独角戏”,而是技术可行性与经济可持续性的平衡艺术。无论是欧洲的困境还是中国的经验,都在印证一个道理:只有让脱碳技术 “用得起、有收益”,才能真正走进规模化应用的新阶段。


  • yj蓝天
    yj蓝天 沙发

    关注一下,谢谢楼主分享

    2025-10-23 07:16:23

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