🧊 前沿科技知识库
全部 / 新兴科技

碳捕集与气候适应(Carbon Capture & Climate Adaptation)

2026-09-26 · 新兴科技
最后更新:2026-09-26 | 领域:新兴·能源与气候 | 说明:信息来源为公开网络资料,详见文末参考来源

概述

碳捕集、利用与封存(CCUS)及二氧化碳移除(CDR,含直接空气捕集 DAC)被视为实现净零排放的补充手段;气候适应则指通过基础设施、预警、保险与政策提升社会对已发生气候影响的抵御能力。二者在 2025—2026 年呈现两条相反的轨迹:CCUS/CDR 从技术示范走向有限商业化,但部署时间表普遍后移、成本仍未显著下降;气候适应则因极端天气加剧而融资缺口持续扩大,同时太阳地球工程(solar geoengineering)等争议性干预手段进入政策讨论视野。

最新进展(2025–2026)

直接空气捕集与碳移除

Climeworks 推出第三代(Generation 3)捕集技术:新滤材能耗减半、寿命延长至约三倍,公司目标到 2030 年将捕集成本降至 250—350 美元/吨、净移除总成本降至 400—600 美元/吨(较当前最多降低约 50%)(Next generation tech powers Climeworks' megaton leap)。2026 年上半年,其冰岛 Mammoth 工厂 CO₂ 移除量达 675 吨(约为上年同期的 6 倍),同期运营成本降至不足一半,单集装容器捕集性能翻倍以上(Climeworks Cuts Mammoth DAC Operating Costs by Over 50%、Direct Air Capture Costs: Climeworks Cuts Mammoth Opex by Half)。

美国大型 DAC 项目方面,Occidental(1PointFive)的 STRATOS 工厂(西得州,设计 500,000 吨 CO₂/年,全球最大 DAC 设施)在建设中,目标 2026 年底启动、地下封存注入预计 2026 年开始(DAC hubs in Louisiana and Texas back on track、Top Carbon Capture Stocks 2026)。成本标杆方面,Occidental Stratos 达到规模后约 600 美元/吨,Climeworks 与 Heirloom 的规模化目标亦约 600 美元/吨(Carbon Removal (DAC) - Frontier Milestones)。

碳移除市场高度依赖少数买家:全球耐久性 CDR 承购承诺总额已超 200 亿美元,其中 Microsoft 一家约占 74%(AI's Power Crunch Forces a Climate Pivot)。2026 年第一季度耐久性 CDR 签约量达 2.3 兆吨,创季度纪录,其中约 93% 为生物炭;基准均价约 130 欧元/吨(Pflanzenkohle CO2-Removal - Senken)。Frontier 于 2026 年 6 月宣布追加 9.15 亿美元以加速碳移除企业,Anthropic 作为新买家加入(Frontier: $915M in new funding)。

CCUS 与碳市场

IEA 指出,在许可与建设延期及市场不确定性下,规划中的 CCUS 捕集产能部署时间普遍推迟至约 2035 年,总潜在捕集产能维持在约 4.25 亿吨,储运能力增长约 25%,已有逾 150 亿美元商业债务投入(Policy and financing momentum sustain CCUS progress despite setbacks - IEA)。截至 2026 年 2 月,全球在运营 CCS 项目约 75 个,合计每年捕集约 6,250 万吨 CO₂,且几乎全部位于化石燃料开采与加工环节;全球另有超 70 个大型捕集设施、超 9,000 公里 CO₂ 管道(Q&A: Does the world need 'carbon capture and storage' to reach net-zero?)。政策与市场机制上,欧盟碳市场(EU ETS)改革提案设“投资助推器(Investment Booster)”,自 2028 年起拿出 4 亿份配额支持工业脱碳投资,其中约 5,800 万份有望投向 CCS 项目(中英(广东)CCUS 中心)。企业碳信用预算方面,2026 年碳中和组合约 25—80 欧元/吨、SBTi 对齐的净零组合约 60—220 欧元/吨(Carbon Credit Prices in 2026)。

气候适应与地球工程

联合国环境规划署(UNEP)《Adaptation Gap Report 2025》估算,发展中国家到 2035 年的气候适应资金需求为每年 3,100 亿美元(基于模型成本),按 NDC/NAP 外推口径则升至每年 3,650 亿美元;而 2023 年发达国家流向发展中国家的国际公共适应资金仅 260 亿美元,较 2022 年的 280 亿美元下降,形成约 2,840—3,390 亿美元的巨大缺口(Adaptation Gap Report 2025 - UNEP、A global push to fill up the adaptation finance tank - UNEP、Unlocking climate finance - UNDP)。2026 年 9 月 16 日,欧盟委员会主席冯德莱恩表示欧盟将建立“气候保险联盟”,以扩大对气候灾害的保险覆盖(熬过极热夏季后 欧盟要搞气候保险 - 新华网);“应对损失与损害基金”(FRLD)亦召开首次高级别对话推进气候韧性支持(FRLD High-Level Dialogue)。

太阳地球工程(尤其是太阳辐射管理 SRM)的治理争议升温:2026 年 4 月 21 日,欧盟理事会发布能源与气候外交结论,对太阳地球工程持谨慎立场,担忧大规模气候干预“对气候、环境、安全与地缘政治构成重大风险”,呼吁全面适用预防原则并密切监测相关倡议(Recent Solar Geoengineering Developments - CIEL)。欧盟科学顾问建议继续研究 SRM 及其风险,但提议对其实施暂停(moratorium),因该方法尚不成熟(The Blackout Game: Why the US and the EU are studying solar Geoengineering - Izvestia)。治理讨论集中于“擅自部署(rogue deployment)”“道德风险(moral hazard)”与“研究扩张的滑坡效应”等核心风险(Governance and Policy - Solar Geoengineering Deliberation)。

核心技术与关键概念

关键数据与评测结果

指标数值来源
Climeworks 2030 成本目标捕集 250—350 美元/吨;净移除 400—600 美元/吨Climeworks
Climeworks Mammoth(2026H1)移除 675 吨;运营成本降超 50%decarbonfuse
Occidental STRATOS设计 500,000 吨/年,2026 年目标启动geocdr
全球在运营 CCS(2026-02)约 75 个项目,年捕集约 6,250 万吨renewableai
发展中国家适应资金需求(2035)每年 3,100—3,650 亿美元UNEP
国际公共适应资金(2023)260 亿美元(较 2022 年的 280 亿下降)UNEP

趋势与争议

  1. 成本与时间表:DAC 成本仍高(规模化目标约 600 美元/吨),且 CCUS 部署时间普遍后移至 2035 年,短期减排贡献有限(IEA、Frontier Milestones)。
  2. 市场集中度:耐久性碳移除交易高度依赖 Microsoft 等少数买家,需求结构的脆弱性引发关注(briefglance)。
  3. CCUS 的角色争议:批评者认为其多用于化石燃料环节,可能延缓真正减排;支持者强调钢铁、水泥等难减排行业的必要性(renewableai)。
  4. 地球工程治理真空:缺乏有效国际治理机制,可能出现单边部署,涉及气候正义与透明度风险(Governance and Policy、CIEL)。
  5. 适应融资缺口:需求与公共资金之间的数千亿美元缺口持续扩大,气候保险与损失损害基金成为新的政策抓手(UNEP、新华网)。

参考来源

  1. Next generation tech powers Climeworks' megaton leap
  2. Climeworks Cuts Mammoth DAC Operating Costs by Over 50% - decarbonfuse
  3. Direct Air Capture Costs: Climeworks Cuts Mammoth Opex by Half - Carbon Meld
  4. Carbon Removal (DAC) - Frontier Milestones
  5. DAC hubs in Louisiana and Texas back on track
  6. Top Carbon Capture Stocks 2026: Pipelines or Pipe Dreams
  7. AI's Power Crunch Forces a Climate Pivot - BriefGlance
  8. Pflanzenkohle CO2-Removal - Senken
  9. Frontier: $915M in new funding to drive carbon removal's next phase of growth
  10. Policy and financing momentum sustain CCUS progress despite setbacks - IEA
  11. Q&A: Does the world need 'carbon capture and storage' to reach net-zero?
  12. 中英(广东)CCUS 中心
  13. Carbon Credit Prices in 2026: What Companies Actually Pay - Senken
  14. Adaptation Gap Report 2025 - UNEP
  15. A global push to fill up the adaptation finance tank - UNEP
  16. Unlocking climate finance - UNDP
  17. 熬过极热夏季后 欧盟要搞气候保险 - 新华网
  18. FRLD First High-Level Dialogue
  19. Recent Solar Geoengineering Developments - CIEL
  20. The Blackout Game: Why the US and the EU are studying solar Geoengineering - Izvestia
  21. Governance and Policy - Solar Geoengineering Deliberation
← 脑机接口(Brain-Computer Interfaces, BCI)数字健康与医疗器械(Digital Health and Medical Devices) →