直接空中捕获 2022
直接空气捕捉零的关键技术 国际能源机构国际能源署检查全谱能源问题，包括石油、天然气和煤炭供需、可再生能源技术、电力市场、能源效率、能源获取、需求方管理等等。通过其工作，国际能源署倡导的政策将提高其能源的可靠性，可负担性和可持续性31成员国、8个联盟国家及以上。请注意，本出版物受到限制其使用和分发的特定限制。条款和条件可在线获取 www.iea.org/t&c/本出版物和此处包含的任何地图均不影响任何领土的地位或主权、国际边界和边界的划定以及任何领土、城市或地区的名称。资料来源:国际能源机构。保留所有权利。国际能源署网站：www.iea.orgIEA成员国:澳大利亚奥地利比利时加拿大捷克共和国丹麦爱沙尼亚芬兰 法国 德国 希腊 匈牙利 爱尔兰 意大利 日本 韩国立陶宛卢森堡墨西哥 荷兰 新西兰 挪威 波兰 葡萄牙斯洛伐克共和国西班牙瑞典,瑞士,土耳其英国美国欧盟委员会还参与国际能源署的工作国际能源机构协会国家:巴西中国印度印度尼西亚摩洛哥新加坡南非泰国 直接空气捕捉零的关键技术摘要P年龄|页面3摘要直接空气捕获在净零排放路径中发挥着重要且日益重要的作用。捕获一氧化碳2直接从空气中直接储存并永久储存可去除一氧化碳2从大气中，提供一种平衡难以避免的排放的方法，包括来自长途运输和重工业的排放，并为遗留排放提供解决方案。空气捕获一氧化碳2 还可以用作一系列需要碳源的产品的气候中和原料。在国际能源署2050年净零排放情景中，直接空气捕获技术捕获超过85公吨的一氧化碳2在2030年和980 MtCO左右2到2050年，需要从近0.01 MtCO大规模加速扩大2今天。目前，在加拿大、欧洲和美国有18个直接空中捕获设施在运作。第一个高达1 MtCO的大型直接空气捕获装置2/year 处于高级开发阶段，预计将于 2020 年代中期在美国运营。本报告探讨了直接空气捕获背后的增长势头，以及扩大符合净零目标的直接空气捕获技术的部署的机遇和挑战。它考虑了这些技术的现状，降低成本的潜力，未来的能源需求以及直接空气捕获设施的最佳位置。最后，报告确定了直接空中捕获投资的关键驱动因素和政策行动的优先事项。国际能源机构。保留所有权利。 直接空气捕捉零的关键技术确认P年龄|页面4确认,贡献者和学分本报告由国际能源署（IEA）可持续发展、技术和展望局的Timur Guel领导的能源技术政策司编写。主要作者是Sara Budinis。Samantha McCulloch（碳捕集、利用和封存技术部门负责人）提供了重要的投入和指导。该报告得益于国际能源署其他专家的宝贵意见和评论，包括Praveen Bains，Simon Bennet，Francois Briens，Mathilde Fajardy，Araceli Fernandez Pales，Carl Greenfield，Ilkka Hannula，Karan Kochhar，Luca Lo Re，Sara Moarif，Rachael Moore，Maxwell Pisciotta和Uwe Remme。卡罗琳·阿贝坦和玛丽娜·多斯桑托斯提供了必要的支持。IEA通信和数字办公室还协助并协助制作了最终报告和网站材料，特别是Astrid Dumond，Allison Leacu， Taline Shahinian， Therese Walsh和 Wonjik Yang。该报告由 Justin French-Brooks编辑。在数据和信息收集过程中，咨询了国际能源机构以外的几位专家，并审查了该报告。他们的贡献非常宝贵。这些专家包括：亚当·贝林-斯特恩 碳工程 李·贝克 清洁空气工作组 克里斯托夫·博特勒 气候工厂克里斯bolesta dg能源,欧洲委员会Merrit dailey碳直接Tim Dixon 温室气体研发技术合作计划 （GHG TCP/IEAGHG）瑞安·爱德华兹 西方石油公司 克劳德·高文 加拿大自然资源部 丹·汉库 美国能源部杰夫·霍姆斯 碳工程 安哈尔·卡里姆吉 美国能源部Hiroshi kawakami经济贸易和行业,日本国际能源机构。保留所有权利。 直接空气捕捉零的关键技术确认P年龄|页面5茉莉花kemper技术协作项目TCP / IEAGHG研发温室气体(GHG)阿奴汗carbon180海伦娜·皮洛热 宾夕法尼亚大学迈尔斯·萨克瓦-诺瓦克全球恒温器维维安斯科特气候变化委员会,统一王国路易uzor climeworksJeffrey堰全球恒温器国际能源机构。保留所有权利。 直接空气捕捉零的关键技术表的内容P年龄|页面6表的内容摘要3执行概要8第 1 章。对净零排放的直接空气捕获的兴趣日益浓厚 13介绍13直接空气捕获在实现净零目标中的作用 14部署的直接空气捕捉今天18岁第二章。技术来捕捉有限公司2从空中21固体和液体直接空气捕捉21新兴的直接空气捕捉技术24获取公司的成本2直接从空中27第 3 章。直接空中捕获部署的关键考虑因素 34扩大直接空气捕捉价值链34直接空气捕捉能源需求35碳足迹和成本的碳移除36水和土地占用39第 4 章。直接空气捕获的最佳位置 4141捕捉成本的位置能源43使用和储存的空气捕捉器有限公司2 ....................................................................................................................................................................................46第 5 章.直接空气捕获作为二氧化碳去除产品组合的一部分 49除二氧化碳是什么?49主要的二氧化碳去除方案是什么？......................................................................................................................50第6章.扩大直接空中捕获的部署 54支持直接空气捕捉54商业模式直接空气捕捉63直接空中捕获部署的六个优先事项 68附件7373缩写词和首字母缩略词74的度量单位数据和表的列表地图的可再生能源潜力和有限公司2地质储存10全球有限公司2净零情景中从生物质和DAC捕获 15全球有限公司2从DACS和DAC捕获，用于净零情景16国际能源机构。保留所有权利。 直接空气捕捉零的关键技术表的内容P年龄|页面7全球能源消费(左)和有限公司2捕获的DAC(右)零场景16DAC的全球运营能力,2010 - 2021 - 18全球19个DAC工厂操作S-DAC(上)和L-DAC 22(底部)的配置S-DAC和L-DAC技术方法的主要特点 23有限公司2捕捉成本在不同的公司2的浓度,2020年27在不同热量、电力和一氧化碳下实现平准化捕获成本2价格,dac(上)DAC和有限公司2使用(低),2020年292020年按支出类型分列的发援会平准化费用的贡献 30二、高级驱动因素对DAC成本下降的贡献 31由于边做边学而降低DAC资本支出的潜力 32能源需求的DAC和DAC有限公司2使用技术和有限公司2目的地35各种发热技术的工作温度 36按能源来源划分的DACS碳去除效率 372020年按热电能源划分的DACS碳去除成本 382030年选定地区DACS技术碳捕获的平准化成本和2050年42通过DACS技术和选定的能源捕获碳的平准化成本（包括250美元/吨碳价格）地区,2050年 .............................43可再生能源和核能潜力和一氧化碳地图2地质存储45二、主要CDR方法和技术的主要特点 51DAC项目开发54按区域分列的主要公共资助发援会倡议 552020年和2030年DACS的政策支持和平准化成本，美国 57欧洲获得公共资助的若干发援会项目 59高质量的cdr 64评估dac2020年长途运输低碳燃料的简化平准化成本 68二、发援会制定和部署的主要政策手段 69列表框CDR在联合国政府间气候变化专门委员会和能源机构场景17引领DAC技术开发的公司 19实验室规模的25公众接受的dac 40的矿化有限公司2为永久存储47主要CDR方案52潜在的资金来源62 DAC公司CDR组合中的DAC认证和会计 66国际能源机构。保留所有权利。 直接空气捕捉零的关键技术执行概要P年龄|页面8执行概要捕捉有限公司2从空中可以支持零的目标直接空气捕获 （DAC） 在净零排放路径中发挥着重要且日益重要的作用。捕捉有限公司2直接从空气中直接储存并永久储存可去除一氧化碳2从大气中，提供一种平衡难以避免的排放的方法，包括来自长途运输和重工业的排放，并为遗留排放提供解决方案。在IEA到2050年实现净零排放情景中，DAC技术捕获超过85公吨的一氧化碳2 在2030年和980 MtCO左右2到2050年，需要从几乎0.01 MtCO2今天。DAC是碳去除产品组合的关键部分。二氧化碳清除（CDR）不是减排的替代方案，也不是推迟行动的借口，而是“净”零综合战略的一部分，即排放最终与消除的排放相平衡。CDR方法的范围从基于自然的解决方案（如植树造林）到以碳捕获和储存为基础的基于技术的方法。含地质一氧化碳的DAC2作为CDR方法，存储具有几个优点，包括相对较小的土地和水足迹，以及在存储的持久性和CO的量化方面的高度保证2移除。DAC的贡献不仅限于碳去除。空气捕捉器有限公司2 可用作一系列需要碳源的产品的气候中和原料，从饮料到化学品和合成航空燃料。在 2050 年净零排放情景中，约 350 公吨空气捕获的 CO2 用于在2050年生产合成燃料，包括用于航空，支持减少该行业排放的少数选择之一。直接空气捕捉增长势头DAC工厂目前规模较小，但计划增长。目前，在加拿大、欧洲和美国有18个发援会设施在运作。除两家外，所有这些设施都出售其一氧化碳2 最大的此类工厂（2021 年 9 月在冰岛投产）正在捕获 4000 吨二氧化碳2/年储存（通过矿化）。首家高达 1 MtCO 的大型 DAC 装置2/year 处于高级开发阶段，预计将于 2020 年代中期在美国运营。政府和行业越来越DAC的后面。自2020年初以来，各国政府已承诺为发援会提供近40亿美元的资金国际能源机构。保留所有权利。 直接空气捕捉零的关键技术执行概要P年龄|页面9开发和部署。其中包括35亿美元用于在美国开发四个发援会中心和一个1.15亿美元的发援会奖计划。新的研发资金即将在澳大利亚、加拿大、日本、英国和其他地方提供。美国还在COP26期间启动了碳负注射，将DAC确定为有可能去除一氧化碳的CDR方法组合之一2 并持久存储，规模化，低于 100 美元/吨2.私人和慈善投资也在增长：自 2020 年初以来，领先的 DAC 公司已筹集了约 1.25 亿美元的资金，从微软到美国联合航空公司等公司都在投资早期项目。DAC是突破性能源催化剂计划投资高达15亿美元的四项技术之一，也是2021年宣布的1亿美元碳去除XPRIZE的合格技术。现在成本很高,但预计将进一步下降捕捉有限公司2从空中捕获碳是最昂贵的应用。的有限公司2在大气中比例如来自发电站或水泥厂的烟气中稀释得多。与这些应用相比，这有助于DAC更高的能源需求和成本。但DAC在净零排放路径中也发挥着不同的作用，包括作为CDR解决方案。DAC的未来捕获成本估算范围广泛且不确定，反映了技术开发的早期阶段，但估计在每吨CO125至335美元之间2今天建造大型工厂。通过部署和创新，捕获成本可能降至 100 美元/吨二氧化碳以下2. DAC成本取决于捕获技术（基于固体或液体的技术）、能源成本（热能和电力价格）、特定的工厂配置和财务假设。在可再生能源潜力高且使用最佳可用技术发电和供热的地区，DAC成本可能降至100美元/吨CO以下2 到2030年。中东和中华人民共和国（以下简称“中国”）可能是与欧洲、北
