澎湃新聞獲悉，全球規模最大的3兆瓦化學鏈燃燒（CLC）中試裝置近日在四川德陽落成。該裝置能在生產蒸汽的同時捕獲高純度二氧化碳，并且大大降低碳捕集的能耗與成本，成熟后可廣泛應用于化工、發電、供熱等領域。

該項目于2017年10月啟動，歷時六年后中試裝置落成，意味著化學鏈燃燒技術的工業應用邁出了關鍵一步。依托中歐污染物減排技術研究項目（CHEERS），法國能源巨頭道達爾能源、東方電氣集團旗下東方鍋爐股份有限公司、清華大學、法國國家石油與新能源研究院等多方在中國科技部與歐盟地平線Horizon 2020的共同資助下開展該項目，目的是驗證和展示將來有望在煉油行業和電力工業領域得到大規模應用的化學鏈燃燒技術的半工業規模中試。

CCUS（碳捕集、利用與封存）技術被視為化石能源大規模低碳利用和實現近零排放的主要途徑。聯合國氣候變化專門委員會（IPCC）、國際能源署（IEA）等國際機構研究均認為，如果要實現至本世紀末溫度升高1.5或2攝氏度的目標，CCUS技術不可或缺。然而，高成本等因素限制了該技術的大規模商業化應用。

“碳捕集的成本非常高，這是影響CCUS技術進一步大規模部署的核心因素。我們的目標是通過CHEERS項目共同尋求減少碳捕集成本。”道達爾能源首席技術官司明漾受訪時表示，二氧化碳的捕集是CCUS技術鏈的第一步，也是最復雜、成本最高的一步，高昂的捕集成本是阻礙CCUS應用范圍不斷擴容的最大癥結，“想要推廣CCUS技術，首要的就是降低碳捕集的成本。”

司明漾稱，根據測算，要達成《巴黎協定》的承諾，到2030年全球每年需要捕獲12億噸二氧化碳，而當前所有在運營的碳捕集項目每年的捕集規模總和才5000萬噸，兩者之間存在數量級的差距。“目前，每噸碳的捕獲成本約100美元，我們的目標是讓這個數字減半，降至50美元。”

化學鏈燃燒是眾多CCUS解決方案中最具發展潛力的技術之一。中國的“科技創新2030—重大項目”、美國能源部“工業脫碳路線圖”、歐盟“地平線2020計劃”等均將化學鏈燃燒作為二氧化碳捕集技術的重要研究方向之一。

從原理上看，傳統燃燒方式中，燃料與空氣直接接觸，空氣中的氧氣參與燃燒產生二氧化碳，空氣中的氮氣等不參與燃燒，二氧化碳便藏身其中難以分離，絕大多數直接向大氣排放。而化學鏈燃燒最大的特點是避免空氣與燃料的直接接觸，通過載氧體將空氣中的氧傳遞給燃料，使燃燒產生的二氧化碳不被氮氣稀釋，從而實現低成本、低能耗捕集二氧化碳。

談及后續時間表，司明漾介紹，在德陽項目3兆瓦中試裝置基礎上，未來下一步計劃是開展50兆瓦化學鏈燃燒裝置的試驗，“最終的商業化運營需要達到200兆瓦的規模，整個商業化要在2030年之前完成。” 

道達爾能源的目標是到2030年通過股權共享的方式每年儲存1000萬噸以上的二氧化碳。2022年，道達爾能源在該領域投資了約1億美元，此后的投資計劃為每年3億美元。

道達爾能源亞洲副總裁徐忠華認為，除了技術方面的障礙以外，為了實現CCUS商業化推廣，還需要配合相應的政策環境和商業化場景。

當前，全球已有130多個國家和地區提出“零碳”或“碳中和”目標。相對來看，歐美國家對CCUS項目的政策支持力度持續加大。

今年3月，中國石化集團公司董事長馬永生曾提及，在缺乏方法學和交易機制的情況下，CCUS項目經濟性難以實現，大規模商業化應用面臨挑戰。他建言重啟并打造全國統一的自愿減排（CCER）市場，研究并發布CCUS方法學，推動CCUS項目盡快納入我國自愿減排機制，其中包括“探索制定面向碳中和目標的CCUS稅收優惠和補貼激勵等支持政策。”

對此，由清華大學等機構撰寫的《中國二氧化碳捕集利用與封存年度報告（2023）》分析稱，盡管中國CCUS技術發展迅速，但當前階段仍舊面臨應用成本高昂、有效商業模式欠缺、激勵和監管措施不足、源匯匹配困難等多方面挑戰，距離大規模商業化運行仍有一段距離，建議探索將CCUS納入碳交易市場，同時深化CCUS領域國際合作與交流。