國際能源署發(fā)布《將二氧化碳投入使用—從排放中創(chuàng)造價值》（推薦）
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近年來全球CO2的需求增長（左圖）；2015年需求分解（右） 內(nèi).容.來.自：中`國*碳-排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fa ng.com
二氧化碳是一種有價值的商品 內(nèi)-容-來-自；中_國_碳_0排放￥交-易=網(wǎng) t an pa i fa ng . c om
全球范圍內(nèi)，每年二氧化碳（CO2）使用量約2．3億噸。最大的消費部門是化肥行業(yè)，其中1．3億噸二氧化碳用于尿素制造；其次是油氣部門，消費7000～8000萬噸二氧化碳，以提高石油的回收能力。其他商業(yè)應用包括食品和飲料生產(chǎn)、金屬制造、制冷、滅火和刺激溫室植物生長等。如今，大多數(shù)商業(yè)應用都涉及直接使用二氧化碳。 本@文$內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放^交*易^網(wǎng) t a np ai fan g.c om
新的使用途徑包括將二氧化碳轉化為燃料、化工產(chǎn)品和建筑材料。這些化學和生物轉化過程正在引起政府、工業(yè)和投資者的日益濃厚的興趣，但大多數(shù)仍處于起步階段，面臨商業(yè)和監(jiān)管挑戰(zhàn)。
CO2為基礎的燃料和化工產(chǎn)品生產(chǎn)屬于能源密集型，需要大量的氫氣。CO2中的碳能夠將氫氣轉化為更容易處理和使用的燃料，例如航空燃料。二氧化碳也可以取代化石燃料，化工產(chǎn)品和聚合物中的原材料。能源密集程度較低的途徑包括通過礦物或廢渣（如鐵渣）與二氧化碳反應，生產(chǎn)建筑材料所需的碳酸鹽。
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二氧化碳使用途徑的簡單劃分 夲呅內(nèi)傛萊源亍：ф啯碳*排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
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二氧化碳使用應用的二氧化碳流動
早期市場正在出現(xiàn)，但二氧化碳使用的未來規(guī)模尚不確定 本`文-內(nèi).容.來.自：中`國^碳`排*放*交^易^網(wǎng) ta np ai fan g.com
CO2衍生產(chǎn)品和服務的未來市場潛力難以評估。技術發(fā)展處于早期階段以及對大多數(shù)對政策框架應用的依賴使得對未來市場的估計變得極具挑戰(zhàn)性。從理論上講，一些二氧化碳的使用應用，如燃料和化工產(chǎn)品，可能使二氧化碳的使用規(guī)模增至每年數(shù)十億噸，但在實踐中，或將與使用低碳氫氣或電力的直接競爭，而后者在大多數(shù)應用中更具成本效益。
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二氧化碳衍生燃料和化工中間產(chǎn)品的成熟轉化路徑
近期擴大二氧化碳排放使用的障礙是商業(yè)化和監(jiān)管，而不是技術。該分析考慮了將5類CO2衍生產(chǎn)品和服務（燃料、化工產(chǎn)品、礦物建筑材料、廢物建筑材料以及使用二氧化碳促進植物生長）中的每個產(chǎn)品每年至少增加1000萬噸二氧化碳的市場潛力。這一CO2使用量幾乎與目前食品和飲料的CO2需求相同。
二氧化碳衍生聚合物的成熟轉化路徑
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二氧化碳衍生的建筑材料的成熟轉化路徑
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對于基于CO2的燃料和化工產(chǎn)品，目前生產(chǎn)成本相較傳統(tǒng)的燃料和化工產(chǎn)品生產(chǎn)成本高出數(shù)倍。這主要是由與氫氣生產(chǎn)相關的成本導致的。在廉價可再生能源和二氧化碳都可用的市場，如智利或冰島，可以進行商業(yè)生產(chǎn)。CO2衍生聚合物的生產(chǎn)成本可以低于使用化石燃料的生產(chǎn)成本，但市場相對較小。
由二氧化碳和礦物或廢物生產(chǎn)的建筑材料在目前具有競爭力。與常規(guī)生產(chǎn)的混凝土相比，CO2固化混凝土的成本更低，性能也有所提高。廢物和二氧化碳的建筑材料生產(chǎn)也可以具有競爭力，因為它避免了與常規(guī)廢物處理相關的成本。在建筑材料中將CO2永久存儲在產(chǎn)品中，在CO2固化混凝土的情況下，水泥投入較低，可帶來額外的氣候效益。對于某些具體產(chǎn)品，可能需要試用和更新產(chǎn)品標準，以支持更廣泛的部署。
使用二氧化碳可以支持氣候目標，但需要注意 本+文`內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com
使用的CO2與避免排放的CO2不同。CO2的使用不一定減少排放，量化氣候效益是復雜的，需要全面的生命周期評估以及對市場動態(tài)的了解。CO2的使用可在應用可擴展的情況下提供氣候優(yōu)勢，使用低碳能源，并取代生命周期排放較高的產(chǎn)品。長期而言，在凈零CO2排放能源系統(tǒng)中，二氧化碳必須來自生物質(zhì)或空氣，以實現(xiàn)氣候效益。與最終向大氣中釋放二氧化碳的產(chǎn)品（如燃料和化工產(chǎn)品）相比，涉及永久碳保留的CO2衍生產(chǎn)品（如建筑材料）的減排量更大。 本+文`內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com
在有限二氧化碳儲存的氣候路徑中二氧化碳的使用
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需要對CO2的用途進行改進，并對減排潛力進行了解和量化。為了為今后的政策和投資決定提供信息，需要根據(jù)明確的方法準則和透明的數(shù)據(jù)集進行強有力的生命周期分析。近年來，若干專家組開始制定這種準則；然而，由于許多二氧化碳使用技術開發(fā)處于早期階段，目前仍然具有挑戰(zhàn)性。
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CO2的使用是CO2儲存的補充，而不是大規(guī)模減排的替代品。二氧化碳的使用預計不會實現(xiàn)與碳捕獲和儲存（CCS）相同的減排規(guī)模，但可以作為＂所有＂的一部分，并在實現(xiàn)氣候目標方面發(fā)揮作用。在國際能源署（IEA）情景分析中，CO2儲存的有限部署，能源系統(tǒng)內(nèi)的CO2使用量增加（包括生產(chǎn)甲醇和合成碳氫化合物燃料），但二氧化碳存儲提供了二氧化碳排放量減少不到13％。CO2使用產(chǎn)生的負排放潛力也非常有限。
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在對長期進行規(guī)劃的同時，培養(yǎng)早期機會
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CO2的未來使用前景將主要取決于政策支持。許多二氧化碳使用技術只有在氣候政策框架中承認其緩解潛力或對低碳產(chǎn)品有獎勵的傳統(tǒng)工藝相比才具有競爭力。公共采購可以是一種有效的戰(zhàn)略，為具有可核查的氣候效益的CO2衍生產(chǎn)品建立早期市場，并有助于制定技術標準。
預計短期內(nèi)二氧化碳使用市場規(guī)模相對較小，但可以開發(fā)早期機會。這些早期機會包括建筑材料，但在某些案例中，可在溫室聚合物和工業(yè)CO2中使用。低成本原材料、低碳能源和消費者處于同一工業(yè)區(qū)，以及可以利用現(xiàn)有二氧化碳管道的優(yōu)勢，可以提供早期部署機會。
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為了更深入的研究，需要進一步的研發(fā)（RD＆D）。這尤其適用于有助于未來CO2凈零排放經(jīng)濟的應用，包括來自生物或大氣CO2的化工產(chǎn)品和航空燃料。這應該與低碳氫氣生產(chǎn)的研發(fā)相結合。
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2008～2018年全球CO2使用的初創(chuàng)企業(yè)投資明細，按投資者類型劃分
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