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內(nèi)容簡介

　　《二氧化碳捕集、利用及封存》以圖解形式介紹了碳捕集、利用與封存（ CCUS）技術(shù)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀和未來趨勢。全書共分為八章，全面系統(tǒng)地介紹了 CCUS的提出背景與演變過程，同時概述了國內(nèi)外 CCUS領(lǐng)域相關(guān)的政策、項目與技術(shù)現(xiàn)狀，總結(jié)梳理了 CCUS各環(huán)節(jié)的典型技術(shù)清單及發(fā)展路徑、 CCUS技術(shù)的應(yīng)用場景與耦合減排模式及典型項目案例，探討分析了 CCUS各環(huán)節(jié)的經(jīng)濟性與典型 CO2利用技術(shù)的成本核算。采用文獻和專利計量法對 CCUS技術(shù)進行領(lǐng)域發(fā)展趨勢分析，通過剖析當前 CCUS產(chǎn)業(yè)化過程中面臨的挑戰(zhàn)、現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)驅(qū)動模式和商業(yè)模式，提出進一步推動 CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的對策建議。本書內(nèi)容豐富，重點突出，并配備了大量圖表，便于讀者更深入地理解 CCUS技術(shù)。本書可供從事氣候治理、環(huán)境保護以及碳減排、碳捕集、碳利用技術(shù)研究和應(yīng)用的人員參考閱讀，也適合對 CCUS技術(shù)發(fā)展感興趣的社會各界人士閱讀。

作者簡介

　　李婉君，中國科學院大連化學物理研究所科技處副處長兼低碳戰(zhàn)略研究中心副主任。長期從事科技管理與服務(wù)，先后負責國際合作、重大項目管理等工作。近期主要從事“多能融合”技術(shù)體系、基于技術(shù)與數(shù)據(jù)的能源及科技等戰(zhàn)略研究。作為核心骨干參與了中國科學院“變革性潔凈能源關(guān)鍵技術(shù)與示范”A類先導項目子課題一，“碳中和重大院士咨詢”項目專題四，中國工程院中法氫能聯(lián)合戰(zhàn)略研究，國際工程與技術(shù)科學院理事會能源終端用戶脫碳研究等多項國內(nèi)外咨詢研究項目；參與遼寧省、大連市、新疆自治區(qū)、山西省等多項地區(qū)及行業(yè)能源及“雙碳”戰(zhàn)略研究課題。

圖書目錄

1 緒論 1
1.1 CCUS 的提出背景與發(fā)展演變 1
1.1.1 CCUS 概念的提出 1
1.1.2 CCUS 概念的發(fā)展與演變 4
1.1.3 CCUS 技術(shù)的環(huán)節(jié)與內(nèi)涵 7
1.2 碳中和愿景下CCUS 的作用 8
2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 11
2.1 全球CCUS 發(fā)展現(xiàn)狀 11
2.1.1 政策現(xiàn)狀 11
2.1.2 項目現(xiàn)狀 12
2.1.3 技術(shù)現(xiàn)狀 19
2.2 中國CCUS 發(fā)展現(xiàn)狀 19
2.2.1 政策現(xiàn)狀 19
2.2.2 項目現(xiàn)狀 23
2.2.3 技術(shù)現(xiàn)狀 23
3 技術(shù)清單 25
3.1 典型技術(shù)清單 26
3.1.1 捕集技術(shù) 26
3.1.2 運輸技術(shù) 35
3.1.3 生物利用技術(shù) 37
3.1.4 化工利用技術(shù) 39
3.1.5 地質(zhì)利用與封存技術(shù) 49
3.1.6 負碳技術(shù) 57
3.2 關(guān)鍵科學問題 60
3.3 顛覆性技術(shù)清單 62
3.3.1 阿拉姆循環(huán) 62
3.3.2 CO2 電化學捕集技術(shù) 63
3.3.3 CO2 礦化發(fā)電技術(shù) 63
3.3.4 CO2 礦化固化混凝土新技術(shù) 63
3.3.5 微生物氣體發(fā)酵技術(shù) 66
3.3.6 CO2 捕集- 礦化利用一體化技術(shù) 66
3.4 CCUS 技術(shù)發(fā)展路徑 67
3.4.1 捕集技術(shù)發(fā)展路徑 68
3.4.2 運輸技術(shù)發(fā)展路徑 70
3.4.3 利用與封存技術(shù)發(fā)展路徑 70
3.4.4 系統(tǒng)集成化發(fā)展路徑 75
4 應(yīng)用場景與減排模式 77
4.1 與重點行業(yè)耦合減排模式 77
4.1.1 CCUS 與火電行業(yè) 77
4.1.2 CCUS 與鋼鐵行業(yè) 80
4.1.3 CCUS 與水泥行業(yè) 88
4.1.4 CCUS 與石化化工行業(yè) 93
4.2 與新能源耦合利用模式 98
4.2.1 CCUS 與可再生能源 98
4.2.2 CCUS 與氫能100
4.3 CCUS 典型項目案例 101
5 技術(shù)經(jīng)濟性分析 118
5.1 捕集環(huán)節(jié) 120
5.2 運輸環(huán)節(jié) 122
5.3 利用環(huán)節(jié) 124
5.3.1 CO2 加氫合成甲醇125
5.3.2 CO2 加氫合成甲烷129
5.3.3 CO2 電催化還原132
5.3.4 CO2 礦化養(yǎng)護混凝土134
5.3.5 微藻固定CO2 制備生物柴油135
5.4 封存環(huán)節(jié) 137
6 CCUS 專利技術(shù)概況 138
6.1 全球?qū)＠麘B(tài)勢分析 139
6.1.1 專利申請趨勢139
6.1.2 專利技術(shù)來源地140
6.1.3 領(lǐng)先研發(fā)主體140
6.1.4 專利技術(shù)構(gòu)成142
6.1.5 專利布局情況143
6.1.6 專利技術(shù)運營144
6.1.7 專利法律狀態(tài)145
6.1.8 小結(jié)146
6.2 中國專利態(tài)勢分析 146
6.2.1 專利申請趨勢146
6.2.2 專利技術(shù)來源地147
6.2.3 領(lǐng)先研發(fā)主體150
6.2.4 專利技術(shù)構(gòu)成151
6.2.5 專利布局情況152
6.2.6 專利技術(shù)運營152
6.2.7 專利法律狀態(tài)153
6.2.8 小結(jié)154
7 CCUS 論文分析 156
7.1 全球論文態(tài)勢分析 156
7.1.1 發(fā)文時間趨勢156
7.1.2 文獻發(fā)表來源157
7.1.3 研究方向分布160
7.2 中國論文態(tài)勢分析 164
7.2.1 發(fā)文時間趨勢164
7.2.2 文獻發(fā)表來源164
7.2.3 研究方向分布166
8 CCUS 產(chǎn)業(yè)挑戰(zhàn)、產(chǎn)業(yè)模式及發(fā)展建議 168
8.1 CCUS 產(chǎn)業(yè)挑戰(zhàn) 168
8.2 CCUS 產(chǎn)業(yè)模式 170
8.2.1 產(chǎn)業(yè)驅(qū)動模式170
8.2.2 商業(yè)模式171
8.3 CCUS 產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議 174
8.3.1 技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面174
8.3.2 配套政策標準方面175
8.3.3 區(qū)域規(guī)劃布局方面175
參考文獻 177
附表1 中國CCUS 相關(guān)政策規(guī)劃 185
附表2 中國CCUS 相關(guān)標準指南 199