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　　近日，在中國(guó)化工學(xué)會(huì)化工碳中和技術(shù)專業(yè)委員會(huì)第二屆學(xué)術(shù)年會(huì)“碳捕集與資源轉(zhuǎn)化”專題論壇上，與會(huì)專家一致認(rèn)為，當(dāng)前，碳捕集技術(shù)已在部分化工場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)小范圍、試點(diǎn)性應(yīng)用，但其規(guī)?；⑸虡I(yè)化推廣仍面臨多重瓶頸，未來將從材料與工藝創(chuàng)新、節(jié)能與效能提升和產(chǎn)業(yè)協(xié)同三個(gè)方向發(fā)力邁向規(guī)?；瘧?yīng)用。

　　減排增效價(jià)值顯著

　　碳捕集技術(shù)在石化化工行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型中具有多重價(jià)值。江蘇大學(xué)許暉教授介紹的電催化碳資源轉(zhuǎn)化技術(shù)，可將一氧化碳高效轉(zhuǎn)化為乙烯等基礎(chǔ)化學(xué)品，不僅實(shí)現(xiàn)了碳資源的循環(huán)利用，也為綠色化工開辟了新路徑。

　　太原理工大學(xué)楊江峰教授則從資源化利用角度補(bǔ)充了新的見解：“我們開發(fā)的納米級(jí)沸石分子篩吸附劑，能夠?qū)⒌蜐舛韧咚怪械募淄樘峒冎?9.99%(4N級(jí))，為實(shí)現(xiàn)電子級(jí)甲烷的國(guó)產(chǎn)化替代提供了可行方案。”

　　中國(guó)礦業(yè)大學(xué)碳中和研究院陸詩建教授提出的煤基固廢與二氧化碳協(xié)同處置方法及礦化技術(shù)，不僅能實(shí)現(xiàn)煤基固廢的大規(guī)模消納和高值化利用，還可同步完成二氧化碳的礦化封存，是助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵性技術(shù)之一。

　　產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程受制約

　　盡管碳捕集技術(shù)應(yīng)用前景廣闊，但與會(huì)專家也清醒認(rèn)識(shí)到，其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程仍受多重因素制約，亟待突破核心瓶頸。陸詩建直言，大規(guī)模碳捕集還面臨能耗大、成本高、裝備放大難、耦合性強(qiáng)、靈活性差和長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定運(yùn)行難等問題，制約了碳捕集技術(shù)的商業(yè)化推廣應(yīng)用。

　　技術(shù)經(jīng)濟(jì)性不足成為首要障礙。許暉結(jié)合具體案例分析道：“在電催化還原制乙烯過程中，產(chǎn)物選擇性低、副產(chǎn)物多導(dǎo)致后續(xù)分離成本居高不下，現(xiàn)有系統(tǒng)的碳轉(zhuǎn)化率不高，直接影響整體運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。”

　　產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同不足同樣制約著發(fā)展速度。大連理工大學(xué)陳紹云教授從產(chǎn)業(yè)實(shí)踐角度指出：“我們開發(fā)的二氧化碳制甲醇技術(shù)，面臨國(guó)內(nèi)總量不足、難以滿足規(guī)?；瘧?yīng)用需求的困境，這需要上下游產(chǎn)業(yè)鏈的緊密配合與協(xié)同布局。”而武漢工程大學(xué)易群教授團(tuán)隊(duì)的研究也揭示了行業(yè)共性瓶頸。他指出，降低再生能耗、抑制吸收劑損耗、簡(jiǎn)化再生工藝是二氧化碳捕集技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵問題。具體來看，工業(yè)煙氣二氧化碳濃度低、濕度高，導(dǎo)致捕集過程能耗高且吸附劑易受水分干擾，進(jìn)一步加劇了碳捕集資源化的產(chǎn)業(yè)化難度。

　　規(guī)?；瘧?yīng)用未來可期

　　針對(duì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性不足、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同弱等瓶頸，與會(huì)專家提出系統(tǒng)化破解路徑，同時(shí)預(yù)判碳捕集技術(shù)系統(tǒng)化創(chuàng)新將催生多個(gè)新興賽道。

　　在材料與工藝創(chuàng)新上，常州大學(xué)鐘璟教授提出，應(yīng)面向工業(yè)分離需求，以分子模擬與機(jī)器學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)構(gòu)建材料設(shè)計(jì)方法，聚焦高性能有機(jī)硅膜材料開發(fā)，精準(zhǔn)設(shè)計(jì)孔道結(jié)構(gòu)與表面特性匹配的材料體系。這類膜材料也被認(rèn)為有望打破國(guó)外技術(shù)壟斷，成為未來碳捕集領(lǐng)域的核心材料。

　　在節(jié)能與效能提升方面，南京工業(yè)大學(xué)孫林兵教授分享了其團(tuán)隊(duì)在新型智能吸附材料方面的探索。他們受生物機(jī)理啟發(fā)，通過光等外場(chǎng)激發(fā)動(dòng)態(tài)調(diào)變吸附劑的性質(zhì)，打破了傳統(tǒng)吸附劑的限制，為降低傳統(tǒng)吸附再生過程的高能耗問題提供新思路。他指出，當(dāng)前這類材料的性能仍在持續(xù)優(yōu)化中，其實(shí)際工程化應(yīng)用也面臨一系列挑戰(zhàn)，但這條路徑為節(jié)能降耗展現(xiàn)了潛在價(jià)值。

　　產(chǎn)業(yè)協(xié)同層面，楊江峰呼吁企業(yè)前瞻性布局碳資源轉(zhuǎn)化：“我們開發(fā)的低濃度瓦斯提濃技術(shù)已完成公斤級(jí)吸附劑放大及工業(yè)側(cè)線試驗(yàn)，正與能源企業(yè)合作推進(jìn)技術(shù)落地，力求實(shí)現(xiàn)資源高效利用與減排增效的雙贏。”陳紹云則指出，碳捕集與化工流程深度耦合的系統(tǒng)集成模式，將成為未來產(chǎn)業(yè)化的主流方向。多位專家均表示，智能材料等技術(shù)融合，將推動(dòng)碳捕集技術(shù)從“單元?jiǎng)?chuàng)新”邁向“系統(tǒng)變革”，助力大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化落地。