原料/燃料替代、工藝技術創新和碳捕集與利用是工業過程碳減排的主要技術路徑
?。?)可再生
電力、生物質能、氫等清潔燃料應用是實現燃料端碳
減排的重要途徑。前沿熱點方向包括:低成本可再生電力、高比例生物燃料替代化石燃料、技術與裝備強化、高溫工業過程氫燃料應用、低品位余熱利用等。目前,在一些行業(如
水泥、
鋼鐵)已實現化石燃料的部分替代,預計到2060年清潔燃料替代將使工業部門化石燃料的使用量減少60%—80%。
?。?)工藝技術變革和創新推動工業過程的
碳減排。制氫結合CCUS是鋼鐵行業低碳工藝路徑的關鍵技術組合。前沿熱點方向包括:低成本綠氫制備、氫還原煉鐵、低成本大規模CCUS技術的工業應用等。全球氫和CCUS技術相結合已探索了多條低碳鋼工藝路線,預計2050年可實現商業化。CCUS技術的工業應用前景廣闊,預計到2050年工業行業二氧化碳捕獲率將達到90%,碳捕獲成本比2020年水平降低40%。
?。?)低碳替代產品研發和碳循環利用是工業碳減排的另一重要方向。在水泥行業,前沿熱點方向包括:石灰石的零碳替代品開發、低碳水泥研發等。目前,已積極探索工業固廢、黏土、火山巖等部分替代石灰石,以非
石化基材料完全替代石灰石是未來發展的重要趨勢。
化工行業中,前沿熱點方向包括:可持續的生物或廢物基原料高效轉化利用技術、綠色氫基大規模氨生產技術、碳循環利用新技術、分子煉油和多產化學品技術等。