CCS全部過程最開始要處理的情況是CO2捕捉，其辦法是在排放燃燒源中分離出CO2，并進(jìn)行收集、凈化和壓縮，降低工廠中CO2的排放，進(jìn)而減少大氣中CO2的數(shù)量。可以使用的CO2捕捉技術(shù)大體包含燃燒前捕捉技術(shù)、富氧燃燒捕捉技術(shù)及燃燒后捕捉技術(shù)。

燃燒前捕捉

燃燒前捕捉技術(shù)是把CO2在化石燃料燃燒之前分離出來。先將化石燃料氣化變成H2和CO，CO轉(zhuǎn)變成CO2，H2當(dāng)作能源燃燒轉(zhuǎn)變成H2O，因此CO2即可被分離捕捉出來。集成氣化組合循環(huán)技術(shù)（integrated gasification combined cycle，IGCC）是指把煤轉(zhuǎn)變成合成氣的一項技術(shù)，是一種比較有代表性的燃燒前捕集CO2的技術(shù)。

富氧燃燒捕捉

富氧燃燒捕捉技術(shù)也被稱為O2/CO2燃燒技術(shù)，即指化石燃料在純氧或富氧中燃燒，CO2和水蒸氣是煙道氣的主要組成部分，接下來再把水蒸氣冷卻，就只剩下CO2，最后再將CO2分離出來。通常情況下，會將燃燒之后的煙道氣再一次回注燃燒爐，目的是降低燃料溫度，提升CO2的體積分?jǐn)?shù)。制氧成本很高導(dǎo)致富氧燃燒捕捉技術(shù)在經(jīng)濟(jì)上無顯著的優(yōu)勢，因而不能在現(xiàn)實使用中大范圍普及利用。但是，伴隨化工技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，制氧成本也將逐漸下降，富氧燃燒技術(shù)也將會被大規(guī)模利用。

燃燒后捕捉

燃燒后捕捉即指將化石燃料在空氣中燃燒所生成的CO2從煙道氣中分離出來并捕捉的過程。化學(xué)吸收法（本菲爾法、甲基二乙醇胺法）、吸附法（變壓、變溫）、物理吸收法（聚乙二醇二甲醚法、低溫甲醇洗法）和膜分離等辦法是重要的捕捉分離辦法。應(yīng)用區(qū)域廣，系統(tǒng)原理簡單，在技術(shù)使用上比較成熟是燃燒后捕捉技術(shù)的重點(diǎn)優(yōu)勢。但是燃燒后捕捉技術(shù)在生產(chǎn)實踐中也并沒有大區(qū)域地利用，主要是因為脫碳與捕捉碳的進(jìn)程中耗費(fèi)的能量極有可能生成較多的CO2，此外碳捕捉的設(shè)備投入和運(yùn)行成本高帶來了很高的CO2捕集成本。

碳運(yùn)送

現(xiàn)今碳運(yùn)送技術(shù)發(fā)展比較成熟，使用范圍也相對很寬，管道運(yùn)送和罐裝運(yùn)送是兩種重點(diǎn)運(yùn)送方式。管道運(yùn)送分成氣態(tài)、液態(tài)、超臨界態(tài)運(yùn)送，運(yùn)送工藝也伴隨運(yùn)送介質(zhì)相態(tài)的差別有一定的區(qū)別。超臨界態(tài)運(yùn)送是現(xiàn)今重點(diǎn)管道運(yùn)送方式，但是中國的油田內(nèi)部管線更多使用氣態(tài)或液態(tài)運(yùn)送。管道運(yùn)送的技術(shù)發(fā)展相對較成熟，遠(yuǎn)距離傳輸、傳輸量大是其主要特征，管道運(yùn)送也是傳送CO2較常用的一種手段，其缺陷是一次性投資成本很大。罐裝運(yùn)送的重要途徑是利用鐵路或公路完成傳送，其特征是適合少量的短途運(yùn)送，缺陷是大范圍利用不具備經(jīng)濟(jì)性。