在全球气候变暖与“双碳”目标双重挑战下,二氧化碳脱除技术作为碳减排的关键技术体系,正以科技创新为杠杆,撬动工业、能源、环保等多领域的绿色转型。

一、环境价值:筑牢气候变化的防护盾
二氧化碳脱除技术通过高效捕集工业排放源(如燃煤电厂、钢铁厂)及大气中的CO₂,直接减少温室气体浓度。以胺液吸收法为代表的化学吸收技术,在天然气净化、合成氨生产中已实现99%以上的CO₂脱除率,有效遏制酸雨、海洋酸化等环境问题。结合碳捕集与封存(CCS)技术,捕集的CO₂可注入地下咸水层或枯竭油气藏,实现长期地质封存,为全球升温控制在1.5℃以内提供技术支撑。
二、经济价值:激活低碳经济的增长极
该技术通过资源化利用开辟新产业赛道。捕集的CO₂可转化为高附加值产品:在化工领域,与环氧丙烷合成碳酸酯,用于锂电池电解液;在农业领域,制成固碳肥料提升土壤肥力;在能源领域,通过驱油技术提高原油采收率,实现“捕集-利用-封存”闭环经济。此外,工业脱碳需求催生设备改造、溶剂研发、智能监测等新兴市场。
三、能源价值:重构能源系统的安全网
在能源转型期,二氧化碳脱除技术为传统能源提供“缓冲带”。燃煤电厂部署CCS装置后,可在保持基荷电力供应的同时,降低单位发电碳排放强度,助力煤炭向“清洁化”过渡。在可再生能源间歇性供电场景中,该技术可平衡电网波动,例如生物质发电耦合碳捕集实现“负排放”,增强能源系统韧性。胺液吸收法凭借成熟工艺与模块化设计,成为火电、水泥等难减排行业的首选脱碳方案。
四、技术挑战与创新方向
尽管成果显著,技术仍面临能耗高、成本高、长期稳定性等挑战。当前研发重点聚焦于:开发低再生能耗的新型溶剂(如离子液体、相变吸收剂),降低运营成本;优化工艺流程(如富液分流、热集成),提升系统能效;结合人工智能实现吸收-再生过程的动态优化,延长溶剂寿命。此外,直接空气捕集(DAC)技术的突破,使从大气中直接捕集CO₂成为可能,为负排放目标提供终极解决方案。
结语:二氧化碳脱除技术不仅是应对气候变化的“急救包”,更是培育新质生产力、推动经济绿色转型的“种子技术”。通过持续技术创新与规模化应用,该技术将为人类构建低碳未来提供坚实支撑,在环境保护、经济发展与能源安全三重维度上书写绿色发展新篇章。
