基于研究領(lǐng)先國家推動CO2捕集、利用與封存（CCUS）發(fā)展的著力點，提出了全產(chǎn)業(yè)鏈價值化、負碳資產(chǎn)市場化、投建資金多元化、激勵措施制度化（“四化”）發(fā)展路徑。針對我國CCUS產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展目標之間存在的差距，以通過“四化”補齊價值實現(xiàn)體制機制存在的短板為核心開展情景分析和經(jīng)濟性測算，形成了加快建立產(chǎn)業(yè)鏈“鏈長”工作機制、創(chuàng)新市場化機制實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)價值、分階段開展多種業(yè)務并拓展融資渠道、明確戰(zhàn)略定位并給予財政支持等相關(guān)對策，以期打開我國CCUS產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化健康發(fā)展新路子。
化石能源與CCUS技術(shù)相結(jié)合，一方面可為工業(yè)、電力、交通、建筑等關(guān)鍵部門提供低碳化高水平用能和原料保障，并為風、光等波動性能源提供低碳化調(diào)峰手段；另一方面還可利用CO2提高油氣采收率，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為能源化工產(chǎn)品，在我國建設(shè)新型能源體系的進程中發(fā)揮重要支撐作用。目前，國內(nèi)CCUS部署仍處于工業(yè)示范階段，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對滯后，項目規(guī)模整體較小，在運項目CO2捕集能力約400萬噸/年，僅占全球總能力的10%。通過完善產(chǎn)業(yè)政策，創(chuàng)造有利條件，建立CCUS價值實現(xiàn)機制，有利于穩(wěn)妥高效地提升我國CCUS產(chǎn)業(yè)規(guī)模實力，在全球特別是制造業(yè)的“綠色”競爭中占據(jù)有利地位。
領(lǐng)先國家發(fā)展CCUS產(chǎn)業(yè)的價值鏈抓手
在綜合分析主要工業(yè)國家推動CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，我們研究認為，以“四化”路徑（見圖1），即全產(chǎn)業(yè)鏈價值化、負碳資產(chǎn)市場化、投建資金多元化、激勵措施制度化，作為推動CCUS走向規(guī)模化商業(yè)運行的有力抓手，建立完善我國CCUS價值實現(xiàn)機制，有利于加快提升我國CCUS產(chǎn)業(yè)規(guī)模實力。在此基礎(chǔ)上，我國有望以更短的時間，實現(xiàn)CCUS產(chǎn)業(yè)與歐美領(lǐng)先國家并跑甚至領(lǐng)跑，為“雙碳”目標的如期實現(xiàn)提供高質(zhì)量解決方案。
全球經(jīng)濟活動的競爭焦點正在轉(zhuǎn)向低碳經(jīng)濟，主要工業(yè)國的生產(chǎn)經(jīng)營和價值創(chuàng)造活動正在經(jīng)歷重塑，行業(yè)企業(yè)亟需通過高效開發(fā)碳資產(chǎn)來實現(xiàn)盈利和碳減排的協(xié)同發(fā)展。以歐盟為代表的發(fā)達國家和地區(qū)率先建立了碳排放配額約束和交易制度，通過CCUS削減的碳排放正在成為領(lǐng)先布局企業(yè)的重要碳資產(chǎn)，在歐盟和加拿大阿爾伯塔省等地可用于抵消企業(yè)的碳配額，也可通過碳交易出售，使得企業(yè)在培育壯大CCUS業(yè)務實現(xiàn)碳減排的同時，也能為自身帶來經(jīng)濟價值的流入。同時，CCUS捕獲的CO2本身就具有資產(chǎn)屬性，可運輸至有需求的下游用戶進行驅(qū)油封存、化工生產(chǎn)和食品加工等，因而歐盟和美國德克薩斯州等地將重點碳排放企業(yè)，以及輸送管網(wǎng)、能源化工、工業(yè)氣體、儲存設(shè)施相關(guān)的企業(yè)和科研單位，統(tǒng)一納入了CCUS產(chǎn)業(yè)價值鏈網(wǎng)絡(luò)，由擁有政府背景的機構(gòu)促進協(xié)調(diào)CCUS項目的多方合作。這一舉措大大延伸了產(chǎn)業(yè)鏈，帶動了更多利益相關(guān)方通過擴大規(guī)模、提升能效和革新技術(shù)等，全面推進CCUS項目建設(shè)，創(chuàng)造出更高的產(chǎn)業(yè)價值。
全球已有130多個國家和地區(qū)提出了碳中和目標，越來越多的發(fā)達經(jīng)濟體將碳市場作為壓實碳減排責任、培育高價值碳資產(chǎn)的重要政策工具。但是，CO2驅(qū)替油氣和化工利用的積極性易受原油等相關(guān)產(chǎn)品價格劇烈波動的影響，咸水層、枯竭油氣藏等地質(zhì)封存服務更是沒有直接的產(chǎn)品產(chǎn)出，而碳市場可為CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供長期、穩(wěn)步上升的價值依托。受《巴黎協(xié)定》和《格拉斯哥氣候公約》碳中和承諾的推動，歐盟正在逐步收緊碳排放配額，碳市場交易日趨活躍，碳價穩(wěn)步上升并一度超過100歐元/噸CO2，即使能源供應緊張甚至能源危機情況下，目前的碳價仍保持在90～100歐元/噸CO2，已高于大部分驅(qū)油封存和地質(zhì)封存項目的運營成本，有利于促進更多企業(yè)發(fā)現(xiàn)CCUS項目的減排價值。歐盟還要求碳配額每年減少2%左右，因此預計未來碳價還將持續(xù)攀升，對CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展形成長期利好。
當前CCUS項目的投資成本較高，美國的火力發(fā)電廠如開展CO2捕集，每兆瓦裝機所需的設(shè)施加裝費用高達80萬～180萬美元，企業(yè)往往沒有能力自籌所需資金或不愿意獨擔投資風險。國際上往往采取多種金融手段對CCUS項目提供投融資支持，通過與機構(gòu)和個人投資者廣泛合作，吸納不同來源的資金。例如，《聯(lián)合國氣候變化框架公約》成立了綠色氣候基金，向發(fā)展中國家的CCUS項目開展優(yōu)惠貸款和股權(quán)投資等。同時，國際投資機構(gòu)正在積極參與低碳轉(zhuǎn)型投資，新加坡淡馬錫與美國貝萊德成立脫碳伙伴投資平臺，為CCUS等前景較好的綠色低碳產(chǎn)業(yè)提供融資資金。
2012—2017年全球CCUS項目數(shù)量曾連續(xù)數(shù)年停滯不前，一個重要原因是美國CO2驅(qū)油封存項目遭遇低油價沖擊難以獲利，另一個重要原因是歐盟碳排放配額尚未收緊致使碳價低迷。為推動火電和工業(yè)碳減排，美國和歐盟開始向CCUS產(chǎn)業(yè)有針對性地發(fā)布了一系列激勵措施。其中，美國修訂了45Q法案條款，規(guī)定2018年起企業(yè)每封存1噸CO2可獲得15～25美元的所得稅抵免額，額度逐年提高并將于2026年達到60～85美元。得益于這一補貼政策，美國的驅(qū)油封存和地質(zhì)封存都變得有利可圖，市場投資積極性大幅提升，目前美國CO2總捕集能力占全球的比重高達55%，對美國2050年實現(xiàn)凈零排放目標具有重要意義。歐盟則通過立法設(shè)立了總額100億歐元的創(chuàng)新基金，支持CCUS等綠色低碳產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃、建設(shè)和運行，將成為今后歐盟CCUS項目的主要公共資金來源。
我國CCUS產(chǎn)業(yè)價值實現(xiàn)面臨的挑戰(zhàn)
雖然我國CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展已列入國家規(guī)劃，但從產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和已出臺的產(chǎn)業(yè)配套扶持政策看，主要存在以下四方面問題有待進一步解決。
近年來，我國高度重視CCUS發(fā)展，已將全流程、集成化、規(guī)模化CCUS示范項目建設(shè)納入相關(guān)規(guī)劃。《“十二五”國家碳捕集利用與封存科技發(fā)展專項規(guī)劃》《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》已要求設(shè)計并建設(shè)百萬噸級CCUS示范項目；《中共中央 國務院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》《2030年前碳達峰行動方案》都鼓勵推進規(guī)?；疌CUS示范和產(chǎn)業(yè)化應用；《“十四五”全國清潔生產(chǎn)推行方案》《關(guān)于“十四五”推動石化化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導意見》更明確要求，利用煉化、煤化工裝置開展規(guī)?；?span style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important; background: rgb(255, 255, 255); font-family: Arial; letter-spacing: 0.4pt; font-size: 11pt;">CO2驅(qū)油項目，以及實施耦合綠氫制甲醇等降碳工程；《重慶市戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》和《廣東省CO2捕集利用運輸與封存規(guī)劃研究報告》提出打造CCUS技術(shù)創(chuàng)新中心和集群規(guī)模發(fā)展。但主要由于價值實現(xiàn)機制和推廣力度等原因，規(guī)劃所列的百萬噸級全流程示范工程目前只有中國石化齊魯石化-勝利油田驅(qū)油封存項目實施并建成投產(chǎn)，耦合綠氫制甲醇示范裝置（CCUS項目可提供碳源）規(guī)模當前僅達到10萬噸級，源匯匹配統(tǒng)籌和管網(wǎng)設(shè)施建設(shè)較為滯后，產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展仍在前期籌備中，尚未通過規(guī)?；a(chǎn)業(yè)集群實現(xiàn)長期平均成本下降。
我國的高濃度CO2排放源主要集中在油氣田天然氣處理和煤化工等過程，其碳排放合計占全國比重僅15%。而燃煤發(fā)電和鋼鐵、水泥、石油煉制等低濃度排放源較集中的行業(yè)碳排放合計占全國比重約70%，對其進行深度脫碳將是實現(xiàn)“雙碳”目標的必要舉措。但當前低濃度CO2捕集技術(shù)成本仍然較高，燃煤發(fā)電等主要碳排放企業(yè)每捕集1噸CO2將額外增加225～420元的成本，遠超當前國內(nèi)55～60元/噸CO2的碳交易價格，況且CCUS項目還未被納入國家核證減排量機制（CCER）中，通過碳市場實現(xiàn)減排價值的路徑尚不暢通。同時，CCUS項目本身會增加企業(yè)的能耗，能耗“雙控”與提高企業(yè)發(fā)展CCUS積極性之間的矛盾也亟需解決。
CO2輸送管道建設(shè)投資強度較大，年輸送能力百萬噸、采用高壓常溫輸送工藝的百公里長管道及其配套設(shè)施，需要投資約6億元，占全流程驅(qū)油封存項目投資總額的6%～12%。預計2030年前，管道每公里造價有望下降約20%，但由于產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展和區(qū)域管網(wǎng)布局會帶來大量的管道建設(shè)需求，輸送管網(wǎng)建設(shè)投資仍將長期保持在較高水平。CO2化學轉(zhuǎn)化項目生產(chǎn)設(shè)施所需的投資強度也很大。產(chǎn)能10萬噸/年CO2加氫制甲醇項目的投資在5億～7億元，遠高于一般的甲醇項目，如包含綠電、制氫的一體化投資則更高。同時，綠氫成本短期內(nèi)難以大幅下降，加之所需催化劑在頻繁改進，項目融資難度和風險都較大。我國適用于CCUS項目的綠色債務融資工具主要是碳中和債，支持力度相對有限。
CCUS全產(chǎn)業(yè)鏈、全流程的規(guī)范制度和標準體系構(gòu)建已由《國家標準化發(fā)展綱要》和《能源碳達峰碳中和標準化提升行動計劃》提出，當前還在探索建設(shè)中，跨行業(yè)、跨區(qū)域企業(yè)協(xié)調(diào)機制也尚未建立，這將增加交易成本，使企業(yè)間較難建立公平和長期的項目合作模式，因而當前CCUS全流程項目多由大型國有企業(yè)一體化推進，CCUS產(chǎn)業(yè)難以廣泛發(fā)揮和創(chuàng)造應有價值。同時，國內(nèi)尚未形成持續(xù)性的CCUS專項配套政策和資金扶持長效機制，亟待政府從政策和資金上支持產(chǎn)業(yè)鏈龍頭創(chuàng)新企業(yè)對CCUS相關(guān)技術(shù)的開發(fā)以及重大項目的示范驗證。
創(chuàng)造條件實現(xiàn)CCUS產(chǎn)業(yè)價值的對策
鑒于我國CCUS產(chǎn)業(yè)規(guī)模和經(jīng)濟性現(xiàn)狀與發(fā)展目標之間還存在一定差距，亟需加快打造CCUS價值鏈，提升規(guī)?；渴鹉芰退?，支撐我國綠色低碳發(fā)展。
立足中央企業(yè)技術(shù)研發(fā)示范的主體支撐作用和構(gòu)建產(chǎn)業(yè)集群的融通帶動作用，支持中央企業(yè)擔當CCUS產(chǎn)業(yè)鏈“鏈長”，引領(lǐng)CCUS產(chǎn)業(yè)化建設(shè)?！版滈L”企業(yè)應積極組織CCUS各環(huán)節(jié)可能涉及的，包括電力、煤炭、油氣、化工和運輸?shù)榷鄠€行業(yè)的利益相關(guān)方以及科研機構(gòu)，加入產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同機制，對可回收CO2來源和轉(zhuǎn)化利用產(chǎn)能或地質(zhì)儲存空間的匹配做整體謀劃，促進跨地區(qū)、跨行業(yè)協(xié)作，形成產(chǎn)業(yè)化合力。同時，“鏈長”企業(yè)通過聯(lián)動多企業(yè)密切合作，充分挖掘CO2在各環(huán)節(jié)作為原材料或生產(chǎn)工具所創(chuàng)造的價值，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)增值并引導合理的價值分配，形成可持續(xù)的商業(yè)模式，提高各市場主體推動CCUS產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展的積極性，引導規(guī)劃的重點項目盡快落地。
以《聯(lián)合國氣候變化框架公約》清潔發(fā)展機制規(guī)定的方法學模板為基礎(chǔ)，充分考慮CCUS產(chǎn)業(yè)鏈復雜、運營周期長、前期投資大的特點，積極對標國際標準，開發(fā)CCUS項目的CCER方法學，包括妥善解決選址標準、長期安全、生命周期減排量核算和資金風險控制等一系列技術(shù)問題，盡早將CCUS項目納入國內(nèi)CCER碳交易體系，使CCUS產(chǎn)業(yè)獲得穩(wěn)步上升的長期收益。同時，為了有效規(guī)避歐盟碳邊境調(diào)節(jié)機制可能對我國出口的高碳足跡商品征收巨額關(guān)稅，可考慮將該類商品的生產(chǎn)企業(yè)納入國內(nèi)碳市場進行管理，針對我國出口的高碳足跡產(chǎn)品采用“雙軌制”碳價機制，并引導出口企業(yè)積極參與所在工業(yè)園區(qū)的CCUS項目，大幅降低出口產(chǎn)品碳足跡。這里提出的“雙軌制”碳價機制，指我國碳市場對出口歐盟特定商品的生產(chǎn)實行與歐盟相近的較高碳價，而對出口其他地區(qū)或在國內(nèi)銷售的商品生產(chǎn)實行國內(nèi)較低的市場化碳價。由于歐盟碳價已高于國內(nèi)部分CO2驅(qū)油封存和地質(zhì)封存項目的成本，企業(yè)可選擇通過參與CCUS項目削減生產(chǎn)加工過程中的碳排放，直接出口免于征稅的“低碳足跡”產(chǎn)品。可考慮先從國內(nèi)毛利率較高的高附加值出口產(chǎn)品實施高碳價約束政策，例如，我國鋰電池產(chǎn)業(yè)在全球居領(lǐng)先地位，年出口規(guī)模快速提升，目前國內(nèi)企業(yè)三元鋰電池的毛利率為15%～20%，若通過CO2地質(zhì)封存項目削減碳排放，其扣除減碳成本后的毛利率仍有12%～19%，減碳降碳成本承受力較強，在推動CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時不會對企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營造成大的壓力。
在CCUS項目被納入CCER機制后，因CO2驅(qū)油封存、耦合綠氫制甲醇和地質(zhì)封存業(yè)務開始盈利的時間點各不相同，可在不同時間階段差異化部署業(yè)務，爭取產(chǎn)業(yè)價值最大化?，F(xiàn)今至2035年，CO2驅(qū)油封存全流程整體上能夠?qū)崿F(xiàn)盈利，可重點部署具有成本優(yōu)勢的項目開展大規(guī)模示范，推動CCUS商業(yè)化、集群化發(fā)展。相應地，還可在中國基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域不動產(chǎn)投資信托基金（REITs）市場，以CCUS輸送管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施為標的物發(fā)行REITs，降低CCUS項目融資難度，促進產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展。耦合綠氫制甲醇和地質(zhì)封存在該階段暫不能依靠碳交易實現(xiàn)盈利，需做好技術(shù)進步和降本提效。2035—2050年，除驅(qū)油封存保持盈利外，隨著綠氫價格和技術(shù)成本下降以及碳價上升，部分匹配條件較好的耦合綠氫制甲醇和地質(zhì)封存分別從2035年、2040年前后開始盈利，可適時開展重點部署。2050—2060年后，驅(qū)油封存仍能保持較為可觀的盈利，耦合綠氫制甲醇和各類地質(zhì)封存在該階段的較高碳價下也可實現(xiàn)大幅盈利，可大力開拓甲醇烯烴產(chǎn)業(yè)鏈，將“零碳足跡”甲醇進一步制成乙烯等產(chǎn)品出口到美國、歐盟等高碳價地區(qū)獲取更高利潤，失去開采價值的枯竭油氣藏可大力發(fā)展CO2封存商業(yè)服務。除申請?zhí)贾泻蛡峁┤谫Y支持外，還可推動將CCUS削減的碳排放或利用的綠氫納入可持續(xù)發(fā)展掛鉤債券的績效，以更加靈活地獲取融資。
我國碳達峰碳中和政策體系提出非化石能源消費比重在2030年達到25%，2060年提高到80%以上。值得注意的是，美國、歐盟、日本等發(fā)達經(jīng)濟體正加快制定“碳壁壘”“碳鎖定”方案，我國電力和工業(yè)行業(yè)在2030年前就將面對“碳考驗”。由于國內(nèi)能源消費仍以煤炭為主，非化石能源短期內(nèi)尚不能獨當一面，發(fā)展CCUS實現(xiàn)化石能源清潔利用是降低產(chǎn)品碳足跡的現(xiàn)實選擇。中央財政可考慮以補貼的形式對CCUS項目給予資金支持，推動產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展。當前國內(nèi)CO2驅(qū)油封存項目多能夠?qū)崿F(xiàn)盈利，但其主要利用了高濃度CO2，且收益對油價敏感。預計2025、2030、2035和2040年油價分別低于每桶80、70、60和55美元時，CO2驅(qū)油封存項目會陷入虧損。為避免油價巨幅震蕩影響CCUS主體業(yè)務生存，可在上述時間點油價低于相應低值后，國家實施臨時補貼政策。CO2耦合綠氫制甲醇和地質(zhì)封存因近期難以實現(xiàn)盈利，需要進行連續(xù)補貼。中央財政在2006—2021年對新建風電項目已補貼超過4700億元，每削減1噸CO2排放，國家和企業(yè)對風電的資金投入甚至高于匹配條件較好的CCUS項目成本。若同樣用4700億元在2025—2040年對耦合綠氫制甲醇進行退坡補貼，經(jīng)非線性規(guī)劃求解,得到2030、2035和2040年其規(guī)?？蛇_到年處理1300萬、2400萬和4500萬噸CO2（見表1），如用于補貼地質(zhì)封存則其規(guī)?？蛇_到3500、8900和15000萬噸CO2（見表2）。補貼結(jié)束時，CCUS產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成可觀規(guī)模，并能夠取得經(jīng)濟效益，將為碳中和做出持久貢獻。
表1 2025—2040年補貼CO2耦合綠氫
制甲醇所需資金和帶來的產(chǎn)業(yè)規(guī)模
年份 | 2025—2029 | 2030—2034 | 2035—2039 | 2040 | 累計值 |
成本中位數(shù) /（元?t-1CO2） | 5375 | 4525 | 3765 | 3330 | |
收益中位數(shù) /（元?t-1CO2） | 1660 | 2110 | 2385 | 2605 | |
8%收益率對應收益 /（元?t-1CO2） | 5805 | 4885 | 4065 | 3595 | |
8%收益率所需補貼 /（元?t-1CO2） | 4145 | 2775 | 1680 | 990 | |
CO2耦合綠氫制甲醇規(guī)模 /（萬tCO2?a-1） | 200 | 1330 | 2430 | 4510 | |
當期補貼所需資金 /億元 | 415 | 1845 | 2040 | 445 | 4745 |
表2 2025—2040年補貼CO2地質(zhì)封存
所需資金和帶來的產(chǎn)業(yè)規(guī)模
年份 | 2025—2029 | 2030—2034 | 2035—2039 | 2040 | 累計值 |
成本中位數(shù) /（元?t-1CO2） | 790 | 720 | 650 | 605 | |
收益中位數(shù) /（元?t-1CO2） | 50 | 85 | 120 | 165 | |
8%收益率對應收益 /（元?t-1CO2） | 855 | 780 | 700 | 655 | |
8%收益率所需補貼 /（元?t-1CO2） | 805 | 695 | 580 | 490 | |
CO2地質(zhì)封存規(guī)模 /（萬tCO2?a-1） | 500 | 3530 | 8860 | 15145 | |
當期補貼所需資金 /億元 | 200 | 1225 | 2575 | 745 | 4745 |
綜合分析主要工業(yè)國家促進CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有力抓手，研究提出了“四化”發(fā)展經(jīng)驗，即全產(chǎn)業(yè)鏈價值化、負碳資產(chǎn)市場化、投建資金多元化、激勵措施制度化。我國CCUS產(chǎn)業(yè)建設(shè)已列入國家規(guī)劃，但面臨一些亟待解決的問題：規(guī)模化應用推廣建設(shè)力度不足、項目在現(xiàn)有條件下難以實現(xiàn)商業(yè)運行、CO2輸送管網(wǎng)建設(shè)和轉(zhuǎn)化利用等資金投入較大、相關(guān)規(guī)范和激勵政策體系尚不夠完備等。從“四化”出發(fā)，針對價值實現(xiàn)體制機制方面存在的短板，通過情景分析和經(jīng)濟性測算，提出了推動CCUS產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的相關(guān)思考，主要包括：加快建立產(chǎn)業(yè)鏈“鏈長”工作機制、創(chuàng)新市場化機制實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)價值、分重點開展多種CCUS業(yè)務并針對性地拓展融資渠道、明確CCUS戰(zhàn)略定位并建立財政支持機制等，進而為我國“雙碳”目標的如期實現(xiàn)提供高質(zhì)量解決方案，也為企業(yè)在低碳經(jīng)濟下創(chuàng)造新業(yè)務價值。
轉(zhuǎn)載自：化工好料到haoliaodao.com
來源：中國化工信息周刊
林海球