碳管理技术包括碳捕集、利用与封存（CCUS）技术以及多种碳去除（CDR）方法（基于工程而非自然方式）。2024年2月，美国更新2024年版关键和新兴技术清单，首次纳入碳管理技术[1]，表明碳管理技术已成为保障美国的技术领导力、保持关键领域的竞争优势并有效应对国家安全威胁的技术种类之一。2月以来，欧盟、德国相继发布碳管理相关战略，旨在完善碳管理政策并扩大碳管理技术应用规模。本文将重点梳理主要国家和地区近期碳管理战略动态、分析其战略特点以供参考。

 

2023年4月，美国、英国、澳大利亚等在主要经济体论坛上发起“碳管理挑战”倡议[2]，强调碳管理是将全球变暖限制在1.5 °C以内的重要支柱，提出全球应共同努力加速扩大CCUS以及CDR技术应用，以实现到2030年全球碳管理规模达到10亿吨。2023年12月，COP28阿联酋主席国与碳管理挑战倡议的发起国共同主办了“碳管理：保持1.5 ℃目标的重要支柱”高级别活动[3]，活动重申了碳管理是必不可少的气候减缓工具以及扩大碳管理技术的重要性，并得到主要国家的认可，目前已有20个国家和地区加入了“碳管理挑战”倡议[4]。

 

美国碳中和目标提出后，碳管理成为能源部一项重要的优先事项，美国能源部化石能源办公室也于2021年7月4日变更为“化石能源与碳管理办公室（FECM）”，将“碳管理”一词添加到办公室名称中[5]。2022年4月，化石能源与碳管理办公室发布《化石能源和碳管理在实现温室气体净零排放中的作用》战略愿景[6]，提出推进碳管理技术应用以实现深度脱碳，并提出点源碳捕集、二氧化碳转化、碳去除技术以及专用、可靠的碳封存和运输技术四项碳管理优先事项。2023年4月，美国能源部发布《碳管理商业化道路》[7]，讨论了大规模部署碳管理技术的障碍，并提出了碳管理规模化发展路径：①近期（到2030年）：积极开发具有高纯度CO2行业（例如乙醇、天然气加工）的碳管理技术项目，并投入运营；开展钢铁、水泥等较低纯度CO2行业的碳管理技术应用示范项目，为更广泛的部署奠定基础；建设公共承运商运输和封存基础设施。②长期（2030年后）：提高较低纯度CO2和分布式工艺排放的行业碳管理技术项目经济性，以便在缺乏其他驱动因素（例如监管）的情况下进行大规模部署；通过低碳产品（例如低碳钢和混凝土）的政策支持或技术溢价的增加扩大更多的CCUS和CDR项目。此外，为鼓励和支持开发商和其他行业人员在碳管理项目中追求更好的环境和社会效益，2023年8月，化石能源与碳管理办公室宣布启动“负责任的碳管理”倡议[8]。该倡议分为两个阶段，第一个阶段是制定负责的碳管理项目实施原则，第二阶段是通过资助机会公告（FOA）提供技术援助。能源部预计将在2024年初至中期启动该倡议的第一阶段[9]。

 

2024年2月6日，欧盟委员会通过《工业碳管理战略》[10]，阐述了如何可持续地发展CCUS技术，以实现2050年“净零”温室气体排放目标。该战略提出了欧洲工业碳管理发展的三个阶段：①到2030年，欧盟的战略目标是每年至少封存5000万吨的二氧化碳，以及建设由管道、船舶、铁路和公路组成的相关运输基础设施。②到2040年，大多数地区的碳价值链应具有经济可行性，二氧化碳应成为欧盟单一市场内封存或利用的可交易商品。所捕集的二氧化碳中有多达三分之一将被利用。③2040年后，工业碳管理应成为欧盟经济体系的一个组成部分，生物源碳（biogenic carbon）或大气碳应成为碳基工业过程或运输燃料的主要来源。该战略还确定了在欧盟和国家层面采取的一系列行动，以使欧洲能够在未来几十年内建立一个单一的二氧化碳市场。欧盟的行动主要包括制定有利于碳管理发展的政策框架，并创造具有吸引力的投资环境，包括：①制定CO2运输与封存基础设施监管制度；②明确欧盟范围内的CO2运输基础设施规划机制；③制定项目许可程序的指导方针、工业碳管理的行业路线图；④研究制定工业碳去除的政策选择和支持机制，包括是否以及如何将其纳入欧盟碳排放交易体系；⑤促进对可持续碳资源产品的采购与使用；⑥通过欧洲地平线和创新基金等资助计划，推动欧盟对碳管理技术的研究、创新与示范；⑦扩大国际合作等。

 

目前已有20个欧盟成员国将工业碳管理解决方案纳入其国家能源和气候计划草案，7个成员国将CCUS技术纳入其恢复与复原力计划。丹麦和荷兰已经制定了有效的碳捕集国家补贴计划，并与挪威、冰岛一同率先进行工业规模的二氧化碳地质封存，对陆上和海上封存许可证的商业兴趣越来越大。2024年2月26日，德国联邦经济事务和气候行动部（BMWK）发布《碳管理战略要点》[11]，阐述了德国在碳管理方面的主要决策。法国和奥地利目前也正在制定碳管理战略。

 

加拿大拥有丰富的有利于CO2封存的地质条件、世界首批大型示范项目、先进的研究和测试设施、以及强有力的政策和监管环境等优势，使其成为全球碳管理的先行者，并具有较强的国际竞争力。加拿大在全球碳捕集与封存项目部署中名列全球第3[12]，并在全球碳捕集与封存法律和监管指标的评价中名列全球第5[13]。2022年，加拿大发布《2030年减排计划：关于加拿大清洁空气和强大经济计划的下一步行动》[14]，提出要制定CCUS战略，继续推进其在CCUS方面的领导作用。作为2030年减排计划的响应，2023年9月，加拿大发布《碳管理战略》[15]，概述了加拿大促进具有竞争力和稳健的碳管理发展的五个关键优先领域，包括加速创新与研发、推进政策法规、吸引投资与贸易机会、扩大项目与基础设施、建立伙伴关系并培养劳动力，并提出碳管理发展路线图：①到2030年，CCUS部署将支持许多行业的脱碳，同时加快开发早期阶段的碳管理解决方案。②到2040年，减排技术将在工业领域得到快速应用，碳去除技术也将扩大规模。③到2050年，在多个工业部门和地区广泛部署碳管理技术，并通过碳管理技术实现加拿大净零排放目标。

 

总结与展望

 

美欧等将碳管理技术定位为实现碳中和目标必不可少技术，在其各自的碳管理战略中指出，实现碳中和目标需要碳管理技术贡献相当量的二氧化碳减排量，如美国到2050年每年需要捕集和封存4~18亿吨二氧化碳。德国前几届政府对碳捕集与封存态度比较谨慎，2012年曾发布法律限制碳捕集与封存使用，但2023年将碳捕集与封存定位为气候和工业议程的一部分，2024年2月26日发布的《碳管理要点》标志着德国政府对碳捕集与封存技术态度的最终彻底转变[16]。由此可以看出，全球推动碳管理的共识正在逐步扩大，碳管理将得到越来越广泛的认可和重视，发展前景广阔。

 

同时，碳管理技术应用也面临着一些挑战，如前期投资成本高、低碳产品供需匹配的关注度低、贯穿整个价值链的综合监管框架缺乏、跨价值链风险（如泄漏责任、运输或封存基础设施的不健全等）以及对私人与公共投资的激励措施不足等。因此，若要促进碳管理的快速发展，在国家层面需要建立强有力的支持政策和监管环境以降低碳管理部署的成本；在国际层面需要扩大国际合作与交流，开展技术创新合作以降低行业应用成本，同时在统一碳管理活动的报告和核算方面需推进国际标准的制定。

 

参考文献

 

[1] White House Office of Science and Technology Policy (OSTP). Critical and Emerging Technologies List Update.(2024-02-)https://www.whitehouse.gov/wp-contenthttp://www.tanpaifang.com/uploads/2024/02/Critical-and-Emerging-Technologies-List-2024-Update.pdf

 

[2] Carbon Management Challenge (CMC). https://www.carbonmanagementchallenge.org/cmc/

 

[3] COP28 UAE. Carbon Management: Essential Pillar to Keep 1.5 ℃ Alive. https://www.cop28.com/en/schedule/carbon-management-essential-pillar-to-keep-1-5c-alive

 

[4] Carbon Management Challenge (CMC). https://www.carbonmanagementchallenge.org/cmc/participants

 

[5] DOE. DOE's Office of Fossil Energy and Carbon Management Makes Historic Shift to Center Work on Climate Change. https://www.energy.gov/fecm/articles/does-office-fossil-energy-and-carbon-management-makes-historic-shift-center-work

 

[6] DOE. FECM Releases Strategic Vision, Outlining Priorities That Will Support The U.S. Government In Achieving Net-Zero Emissions By 2050. https://www.energy.gov/fecm/articles/fecm-releases-strategic-vision-outlining-priorities-will-support-us-government

 

[7] DOE. DOE Releases Fourth Pathways to Commercial Liftoff Report in Carbon Management. https://www.energy.gov/oced/articles/doe-releases-fourth-pathways-commercial-liftoff-report-carbon-management

 

[8] DOE. U.S. Department of Energy Announces its Intent to Launch a Responsible Carbon Management Initiative. https://www.energy.gov/fecm/articles/us-department-energy-announces-its-intent-launch-responsible-carbon-management

 

[9] U.S. Department of Energy’s Office of Fossil Energy and Carbon Management. Responsible Carbon Management Initiative. https://www.energy.gov/fecm/responsible-carbon-management-initiative

 

[10] European Commission. Towards an ambitious Industrial Carbon Management for the EU. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=COM%3A2024%3A62%3AFIN&qid=1707312980822

 

[11] Bundesministeriumfür Wirtschaftund Klimaschutz. Bundesminister Habeck will den Einsatz von CCS ermöglichen: „Ohne CCS können wir unmöglich die Klimaziele erreichen.“https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Pressemitteilungen/2024/02/20240226-habeck-will-den-einsatz-von-ccs-ermoeglichen.html

 

[12] Global CCS Institute. Global Status of CCS report 2023. https://status23.globalccsinstitute.com/

 

[13] Global CCS Institute. CCS Legal and Regulatory Indicator2023. https://www.globalccsinstitute.com/wp-contenthttp://www.tanpaifang.com/uploads/2023/10/CCS-Legal-and-Regulatory-Indicator-Report-Global-CCS-Institute-.pdf

 

[14] Government of Canada. 2030 Emissions Reduction Plan – Canada’s Next Steps for Clean Air and a Strong Economy. https://www.canada.ca/en/environment-climate-change/news/2022/03/2030-emissions-reduction-plan--canadas-next-steps-for-clean-air-and-a-strong-economy.html

 

[15] Natural Resources Canada. Minister Wilkinson Releases Canada’s Carbon Management Strategy. https://www.canada.ca/en/natural-resources-canada/news/2023/09/minister-wilkinson-releases-canadas-carbon-management-strategy.html

 

[16] Global CCS Institute. CCS in Germany’s Decarbonisation Pathway: State of Play and Way Forward. https://www.globalccsinstitute.com/wp-contenthttp://www.tanpaifang.com/uploads/2024/03/CCS-in-Germany-05032024-2.pdf