前沿產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及機(jī)遇 挑戰(zhàn)/BARRIERS 機(jī)遇及建議/OPPORTUNITIES >建立MRV體系 現(xiàn)狀/現(xiàn)狀/Briefing是指直接從大氣中去除二氧化碳并將其持久地儲(chǔ)存在地下、陸地、海洋或產(chǎn)品中的一系列技術(shù)、實(shí)踐和方法。國際社會(huì)已經(jīng)將CDR主要分為基于土地的傳統(tǒng)CDR和新型CDR兩大類。傳統(tǒng)CDR并儲(chǔ)存CO?的方法，包括造林/再造林、土壤固碳、改善森林管理等。新型主要是指通和封存(BECCS)、幾乎全部來自于傳統(tǒng)的CDRCDR方法目前的清除能力非常有限。2022年全世界共有18個(gè)DAC項(xiàng)目在運(yùn)行中，位于歐零排放戰(zhàn)略中的定位尚不明確，缺乏對(duì)CDR技術(shù)、實(shí)踐和方法機(jī)遇和建議/機(jī)遇和建議/為在本世紀(jì)中葉實(shí)現(xiàn)凈零排放，各類CDR技術(shù)預(yù)計(jì)將加速發(fā)展。為了支撐CDR的快速健康發(fā)展，我們提出如下建議：·未來應(yīng)加大對(duì)碳移除的重視，完善CDR政策體系，明確CDR在碳中和實(shí)現(xiàn)路徑中的定位，發(fā)展路徑進(jìn)行規(guī)劃，制定激勵(lì)政策，推動(dòng)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，確保碳移除的部署能夠達(dá)到凈零排放所需的水平。技術(shù)的成本較高，難以商業(yè)化，需要采取多種措施提升其經(jīng)濟(jì)性。例如：一、開發(fā)碳移除相關(guān)的CCER方法學(xué)，利用碳市場(chǎng)提升經(jīng)濟(jì)性；二、政府、企業(yè)等主體可以通過承諾購買的方式對(duì)碳移除進(jìn)行激勵(lì)；三、對(duì)采購碳移除生產(chǎn)的終端產(chǎn)品進(jìn)行激勵(lì)，擴(kuò)大碳移除的應(yīng)用。方法還缺乏對(duì)于可靠性和永久性的驗(yàn)證，使得CDR方法的實(shí)施效果存疑，影響了市場(chǎng)對(duì)于碳移除產(chǎn)品的信任。未來，應(yīng)當(dāng)建立完善的MRV(監(jiān)測(cè)、報(bào)告與核查)體系，對(duì)二氧化碳的移除量進(jìn)行驗(yàn)證，確保碳移除的有效性?！ご蠖鄶?shù)CDR方法目前仍處于研發(fā)階段，面臨著許多不確定性和潛在風(fēng)險(xiǎn)，未來應(yīng)加強(qiáng)CDR基礎(chǔ)科學(xué)研究，同時(shí)，現(xiàn)有的碳移除技術(shù)也需要通過技術(shù)創(chuàng)新來降低其對(duì)資源、能源的需求，進(jìn)一步降本增效。氣候危機(jī)日益嚴(yán)峻，為了將全球平均升溫在21世紀(jì)末控制在相對(duì)于工業(yè)革命前的1.5℃或2℃以內(nèi)，世界各國都迫切需要采取措施阻止大氣中溫室氣體水平繼續(xù)上升。然而，僅依靠嚴(yán)格的減排措施幾乎不可能完全消除所有的溫室氣體排放，還需要采取措施從大氣中碳，以實(shí)現(xiàn)凈零排放。此外，目前累積排放的溫室氣體已經(jīng)對(duì)全球氣候造們實(shí)現(xiàn)了深度的去碳化，這些影響仍將存在，并且可能在未來幾十年變得地儲(chǔ)存在地下、陸地、海洋或產(chǎn)品中的一系列技術(shù)、技術(shù)，它可以解決最難去不同于化石能源和工業(yè)領(lǐng)域的碳捕獲、利用與封存技術(shù)，它可以解決最難去碳化部門(如農(nóng)業(yè)、航空和航運(yùn)部門)的排放問題，并從大氣中清除遺留的二氧化碳(CO?)排放。凈零排放，部署CDR平衡難以消減的剩余排放量是不可避免的。所有可能將升溫限制在2℃或更低水平的說明性減緩路徑(IMPs)都使用了某種形式的CDR。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署在《2023從2020年水平開始的減排量(10億噸二氧化碳當(dāng)量/年)2020年總排放量 2020年總排放量(2050年左右)(2070年左右)(2050年左右)-2020年排放水平550億噸二氧化碳當(dāng)量來源：聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署，《2023年排放差距報(bào)告》基于土地的傳統(tǒng)CDR直接從大氣中捕獲CO2的一些方法，直接空氣捕集(DAC)、海洋堿化等，新型CDR(2)森林管理力約為1~21億噸(2)森林管理力約為1~21億噸CO?/年。(3)森林管理碳目前也較為成熟，其封存潛力約為6~93億噸CO?/年，成本約為-45~100美元/噸CO?,主林的土地上種植樹木以建造森林，測(cè)和驗(yàn)證措施，其封存潛力約為5~100億噸CO?10~240美元/噸CO?。直接空氣捕集(DAC):及清除量易于量化，但是需要消耗大量的能源，成本較高，約為100~300美元/噸CO?,主要取決于能源消耗類型、利用和儲(chǔ)存方法等各種因素，DAC的封存潛力約為50~400億噸CO?/年。封存。BECCS技術(shù)成本約為15~400美元/噸，主要取決于生物質(zhì)能的類型、捕獲技術(shù)和儲(chǔ)存方法。BECCS的封存潛力約為5~110億噸CO?/年。性和持久性有待進(jìn)一步驗(yàn)證。生物炭的封存潛力約為3~66億噸CO?/年，成本約為-10~345美元/噸CO?。強(qiáng)化巖石風(fēng)化：碳。該方法目前還處于實(shí)驗(yàn)室研究和小規(guī)模示范階段，成本約為50~200美元/噸CO?,封存潛力約為20~40億噸CO?/年。強(qiáng)海洋吸收CO2的能力。該技術(shù)目前還處于理論研究階約為10~1000億噸CO?/年。,成本約為40~260美元/噸CO?。潛力約為10~30億噸CO?/年，成本約為50~500美元/噸CO?。濱海濕地(藍(lán)碳)管理：目前，已經(jīng)有目前，已經(jīng)有120多個(gè)國家設(shè)立了凈零排放目標(biāo)，在全球或國家層面的凈零排放戰(zhàn)略CDR可以抵消“難以轉(zhuǎn)型”部門的剩余排放，如工業(yè)活動(dòng)和長途運(yùn)輸?shù)亩趸蓟蜣r(nóng)業(yè)的甲烷和氧化亞氮，以幫助實(shí)現(xiàn)二氧化碳如果全球以超過每年剩余的二氧化碳或溫室氣體總排放量的水平部署CDR,可以實(shí)現(xiàn)并維持二氧化碳或溫室氣體凈零排放。CDR可以進(jìn)一步減少二氧化碳或溫室氣體的凈排放水平；近中長美國十分重視CDR的研究和部署，將其視為解決凈零排放最艱難障礙的重要手段之一2021年，美國發(fā)布了《兩黨基礎(chǔ)設(shè)施法案》,為碳捕集的研究、示范和部署提供了120億美元的資金；2022年發(fā)布的《通脹削減法案》也為碳捕集提供了支持，直接空氣捕集項(xiàng)目有資格獲得每噸高達(dá)180美元的稅收抵免。2021年，美國能源部(DOE)發(fā)布了負(fù)碳攻關(guān)(“CarbonNegativeShot”)計(jì)劃，旨在刺激碳移除技術(shù)的創(chuàng)新、研究、制造和部署，該計(jì)劃有四個(gè)目標(biāo)：一是在未來十年內(nèi)將CDR的成本降低到100美元/噸CO?以下(包括捕獲和儲(chǔ)存環(huán)節(jié));二是對(duì)全生命周期排放量進(jìn)行有效核算，包括確保將碳移除技術(shù)在運(yùn)行和建造過程中產(chǎn)生的排放量計(jì)算在內(nèi)；三是將捕獲的CO?采用地質(zhì)封存或類似的安全儲(chǔ)存方法進(jìn)行封存，并測(cè)算監(jiān)測(cè)、報(bào)告和核查的成本；四是實(shí)現(xiàn)十億噸級(jí)的必要去除規(guī)模。該計(jì)劃調(diào)動(dòng)了整個(gè)能源部的研發(fā)企業(yè)，包括工程、化學(xué)、地質(zhì)和生物等，支持的CDR方法包括造林/再造林、土壤碳封存、BECCS、DAC、強(qiáng)化礦化以及基于海洋的CDR等，以實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?fù)排放所需的重大創(chuàng)新突破。歐盟也已經(jīng)將碳移除納入其凈零排放的政策中2021年，歐盟委員會(huì)通過了“可持續(xù)碳循環(huán)”計(jì)劃，該計(jì)劃同時(shí)支持基于土地的傳統(tǒng)CDR和新型CDR,造林/再造林等土地管理方法將在2030年實(shí)現(xiàn)3.1億噸二氧化碳的凈清除目標(biāo)，基于技術(shù)解決方案的新型CDR將在2030年實(shí)現(xiàn)每年500萬噸二氧化碳清除量并永久儲(chǔ)存。同時(shí)，該計(jì)劃將完善碳移除的監(jiān)測(cè)、報(bào)告和核查(MRV)體系，確保以透明的方式確定從大氣中清除的二氧化碳的量。英國、德國、日本、巴西等英國、德國、日本、巴西等國也都出臺(tái)了支持CDR發(fā)展的政策或資金支持。中國正在制定完善的碳達(dá)峰碳中和“1+N”政策體系，其中對(duì)負(fù)碳技術(shù)也提出了明確的支持《科技支撐碳達(dá)峰碳中和實(shí)施方案》《科技支撐碳達(dá)峰碳中和實(shí)施方案》如開發(fā)森林、草原、濕地、農(nóng)田、凍土等陸地生態(tài)系統(tǒng)和紅樹林、海草床和鹽沼等海洋生態(tài)系統(tǒng)固碳增匯技術(shù)，評(píng)估現(xiàn)有自然碳匯能力和人工干預(yù)增強(qiáng)碳匯潛力；研發(fā)高效、低成本的空氣中二氧化碳直接捕集技術(shù)。當(dāng)前，世界范圍內(nèi)現(xiàn)有的CDR每年能夠從大氣中清除近20億噸二氧化碳，幾乎全部來自于目前的清除能力非常有限，約每年200萬噸左右。各國政府以及投資者較多關(guān)注。根據(jù)國際能源署(IEA)的《直接空氣捕集2022》[4]報(bào)告，2022等基礎(chǔ)設(shè)施，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)每個(gè)中心每年捕獲100萬噸二氧化碳。作為該計(jì)劃的一部分，2023年8月，美國能源部宣布了首批入選的位于得克薩斯州和路易斯安那州的兩個(gè)商業(yè)規(guī)模的DAC項(xiàng)目，并出資12億美元支持其開發(fā)，預(yù)計(jì)這兩個(gè)項(xiàng)目每年將總共從大氣中減少2目前，中國已有初創(chuàng)企業(yè)完成了全亞洲首套直接空氣捕集示范工程裝置的開發(fā)，該裝置采用干濕法DAC技術(shù)，通過改變環(huán)境中的水汽分壓來實(shí)現(xiàn)CO?的吸附與脫附過程，可顯著降低DAC能耗水平，該示范裝置具備2.7噸/年的捕集能力。雖然目前已經(jīng)有120多個(gè)國家設(shè)立了凈零排放目標(biāo)，并且凈零目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)實(shí)際上意味著需要某種形式的CDR,但目前僅有擇、部署的規(guī)模和時(shí)間等都尚不清晰，CDR在凈零排放戰(zhàn)略中的定位尚不明確。中國在《科技支撐碳達(dá)峰碳中和實(shí)施方案》中并沒有從碳移除的角度制定系統(tǒng)性的支持措施，缺乏對(duì)CDR技約為100~1000美元[4,主要取決于捕集方法、能源成本(熱力和電力)以及二氧化碳的終端用途(儲(chǔ)存和利用)。未來，需要持和激勵(lì)，提高CDR的經(jīng)濟(jì)性。隨著時(shí)間的推移而下降；生物炭作為碳移除方法的可靠性也受到對(duì)CDR的響應(yīng)及其潛在影響方面的認(rèn)識(shí)仍有局限，有人認(rèn)為大氣中CO?濃度的變化可能會(huì)影響陸地和海洋吸收大氣CO?的能競(jìng)爭、可持續(xù)性、生物多樣性和持久性風(fēng)險(xiǎn)(包括森林火災(zāi)和其他干擾);對(duì)于BECCS,生物質(zhì)能源作物的種植需要大量的土地資源，可能與現(xiàn)有的農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)生競(jìng)爭，影響糧食生產(chǎn)；此外，海在將全球溫升控制在1.5度的情景中，對(duì)傳統(tǒng)基于土地的碳移除的需求將達(dá)到36億噸CO?/年，對(duì)新型CDR的需求將達(dá)到56億噸CO?/年，我們需要進(jìn)一步研究、示范和部署CDR技術(shù)，以完善CDR政策體系中國現(xiàn)有碳中和政策體系中雖然提出了對(duì)負(fù)碳技術(shù)的支持，但是尚未從碳移除的角度制定系2其次，應(yīng)加大政策體系中對(duì)CDR技術(shù)的重視，制定激勵(lì)政策，推動(dòng)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用。2提高新型CDR的經(jīng)濟(jì)性隨著CCER(國家核證自愿減排量)的重啟，未來碳移除也可以開發(fā)出相關(guān)政府、企業(yè)等主體可以通過承諾購買的方式對(duì)碳移除進(jìn)行激勵(lì)。2022年，上的同類型產(chǎn)品，未來可以采取激勵(lì)機(jī)制刺激對(duì)當(dāng)前許多CDR方法還缺乏對(duì)于可靠性和永久性的驗(yàn)證，使得CDR方法的實(shí)施效果存疑，影響了市場(chǎng)對(duì)于碳移除產(chǎn)品的信任。未來，應(yīng)當(dāng)建立完善的MRV(監(jiān)測(cè)、報(bào)告與核查)體系，對(duì)二氧化碳的移除量進(jìn)行驗(yàn)證，確保碳移除的有效性。對(duì)于直接空氣捕集的監(jiān)測(cè)于森林、海洋等開放系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)核查則較為艱巨，因此需要進(jìn)一步的政策和資金支持。近年來，美國和歐盟出臺(tái)的CDR相關(guān)政策中都提到了對(duì)于建立MRV體系的支持。2023年10月，美國能源部(DOE)宣布為8個(gè)州的11個(gè)項(xiàng)目提供3600萬美元，以加快海洋碳移除(mCDR)技當(dāng)大多數(shù)CDR方法目前仍處于研發(fā)階段，面臨著許多不確定性和潛在風(fēng)險(xiǎn)，比如去除的潛力、封存的持久性以及與其他技術(shù)的協(xié)同效應(yīng)、以及氣候系統(tǒng)對(duì)CDR的響應(yīng)尚不明確。未來應(yīng)氣候?qū)Σ煌珻DR方法的響應(yīng)。此外，現(xiàn)有的碳移除技術(shù)也需要通過技術(shù)創(chuàng)新來降低其對(duì)資源、[1]IPCC,2022:ClimateD.McCollum,M.Pathak,S.Some,P.Vyas,R.FradeYork,NY,USA.doi:10