負碳技術(shù)是實現(xiàn)二氧化碳凈零排放的關(guān)鍵。人類社會生產(chǎn)生活不可避免的造成二氧化碳排放，通過經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、能效提升、發(fā)展非化石能源等方式，無法將二氧化碳排放降至零，只能通過固碳技術(shù)或生態(tài)系統(tǒng)碳匯吸收，實現(xiàn)二氧化碳的“凈零排放”。據(jù)預測，2060年我國二氧化碳排放量可控制在20億噸左右，生態(tài)系統(tǒng)碳匯能抵消13億噸左右，為實現(xiàn)碳中和，必須部署負碳技術(shù)，進一步捕集、吸收二氧化碳。

國家要求大力發(fā)展負碳技術(shù)。中共中央、國務院印發(fā)《關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》要求，開展低碳零碳負碳和儲能新材料、新技術(shù)、新裝備攻關(guān)，積極開展低碳零碳負碳技術(shù)研發(fā)應用。國務院印發(fā)《2030年前碳達峰行動方案》要求，開展低碳零碳負碳關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，推動低碳零碳負碳技術(shù)裝備研發(fā)取得突破性進展。國資委《關(guān)于推進中央企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展做好碳達峰碳中和工作的指導意見》提出，充分發(fā)揮中央企業(yè)創(chuàng)新主體作用，力爭在低碳零碳負碳先進適用技術(shù)方面取得突破。科技部《科技支撐碳達峰碳中和行動方案》提出，要大力推動低碳零碳負碳技術(shù)研發(fā)，加強現(xiàn)有綠色低碳技術(shù)推廣應用。

負碳技術(shù)是支撐電力行業(yè)實現(xiàn)零碳的關(guān)鍵。電力行業(yè)是當前二氧化碳排放最高的行業(yè)，2020年，我國電力行業(yè)碳排放43億噸，占全國二氧化碳排放總量的37%。電力行業(yè)零碳化發(fā)展是我國實現(xiàn)碳中和的基礎(chǔ)和必要條件。據(jù)最新研究指出，我國電力系統(tǒng)發(fā)展的目標是實現(xiàn)零碳，從深度低碳到零碳，推薦保留一定規(guī)模的火電，解決新能源發(fā)電長周期、季節(jié)性波動帶來的保供問題，產(chǎn)生的碳排放不超過10億噸，通過CCS/CCUS技術(shù)移除。受燃燒后胺基捕集技術(shù)二氧化碳通過率90%的經(jīng)濟上限約束，化石能源機組加裝CCS/CCUS的二氧化碳捕集率理論上最高為90%，無法實現(xiàn)完全的“凈零”排放。因此，我國電力系統(tǒng)實現(xiàn)零碳，必須應用一定規(guī)模的負碳技術(shù)。

BECCS技術(shù)通過“生物質(zhì)利用+CCS/CCUS”的技術(shù)組合，實現(xiàn)了從生物質(zhì)原料產(chǎn)生到利用全過程的負碳排放。生物質(zhì)原料通過光合作用吸收了大氣中的二氧化碳，采用CCS/CCUS技術(shù)對生物質(zhì)原料利用過程中可能釋放的二氧化碳加以捕集，就全過程而言，消減了大氣中的二氧化碳。與其相比，“化石能源利用+CCS/CCUS”技術(shù)只能對化石燃料利用過程中釋放的二氧化碳加以捕集，就全過程而言，并未減少當下大氣中的二氧化碳，不能實現(xiàn)負碳排放。

聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）、國際能源署（IEA）等研究機構(gòu)認為BECCS技術(shù)是必需的負碳技術(shù)。IPCC《全球溫升1.5℃特別報告》指出，在實現(xiàn)1.5℃溫控目標的四種情景中，全部都應用了BECCS技術(shù)。IEA《世界能源技術(shù)展望2020—CCUS特別報告》預測，2030年后，BECCS技術(shù)開始大規(guī)模應用；2050年、2070年，BECCS技術(shù)將分別抵消全球能源系統(tǒng)碳排放的7%、30%，約10億噸、27億噸二氧化碳；到2070年，全球1/4的生物質(zhì)能利用將采用BECCS技術(shù)。國家生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院《中國CCUS年度報告（2021）》預測，2035年后，我國BECCS技術(shù)開始大規(guī)模應用；到2040年、2060年，應用BECCS技術(shù)將分別完成碳減排總量的8%~21%、30%~33%，約0.8~1億噸、3~6億噸二氧化碳。

目前，BECCS技術(shù)在全球范圍內(nèi)尚處于研發(fā)和示范階段，還不具備大規(guī)模商業(yè)化運行的條件。據(jù)IEA統(tǒng)計，截至2020年，全球共有BECCS項目13項，分布在美國、歐洲、日本和加拿大，應用于生物質(zhì)乙醇工廠、生物質(zhì)發(fā)電、垃圾焚燒等領(lǐng)域。在我國，一些研究機構(gòu)和高校開展了BECCS相關(guān)理論研究和實驗室規(guī)模的試驗探索，尚未建設(shè)BECCS示范項目。

BECCS技術(shù)在我國電力行業(yè)應用潛力巨大。我國生物質(zhì)資源豐富。中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進會生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)分會《3060零碳生物質(zhì)能潛力藍皮書》指出，目前我國生物質(zhì)資源年產(chǎn)量為34.9億噸，其中作為能源利用的開發(fā)潛力為4.6億噸標準煤，而實際應用不足6000萬噸標準煤。預計2060年，我國生物質(zhì)資源年產(chǎn)量將達到53.5億噸，作為能源利用的開發(fā)潛力將超過7億噸標準煤。我國生物質(zhì)發(fā)電近年來發(fā)展迅速，截至2021年底，生物質(zhì)發(fā)電裝機達到3598萬千瓦，已完成84個國家級燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技改項目。預計到2060年，生物質(zhì)發(fā)電裝機將超過1.8億千瓦，是目前的6倍。考慮我國“煤電+CCS/CCUS”技術(shù)已規(guī)模化示范的現(xiàn)狀，預計2030年，BECCS將在電力行業(yè)實現(xiàn)規(guī)模化應用，達到500萬千瓦，到2060年達到8000萬千瓦。

（一）明確發(fā)展BECCS的技術(shù)路線

盡快將BECCS納入碳中和關(guān)鍵技術(shù)體系，為煤電資產(chǎn)在碳中和時代綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展之路提供支撐。將“燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電+CCS/CCUS”與“生物質(zhì)發(fā)電+CCS/CCUS”作為發(fā)展BECCS技術(shù)的兩條關(guān)鍵路線。加大燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電摻燒比例，結(jié)合CCS/CCUS改造，推動煤電機組向低碳甚至零碳電源轉(zhuǎn)變；加快發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電，推進BECCS改造，增加負碳排放能力。

（二）加快推進BECCS關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)

突破高比例燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)，提升生物質(zhì)發(fā)電的蒸汽參數(shù)和發(fā)電效率，降低發(fā)電成本；研制高效低能耗捕集溶液，突破低濃度煙氣捕集、二氧化碳加氫或化學轉(zhuǎn)化利用等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)高效率、高通量大型分離設(shè)備，牽頭制定相關(guān)標準，形成完整的技術(shù)研發(fā)體系。

（三）積極推動BECCS技術(shù)在我國規(guī)模化應用

總結(jié)推廣“煤電+生物質(zhì)”耦合發(fā)電和已有CCS/CCUS示范項目的先進經(jīng)驗，盡快啟動生物質(zhì)耦合燃煤發(fā)電BECCS示范項目。綜合考慮生物質(zhì)資源可獲取量、二氧化碳利用與封存等條件，制定BECCS發(fā)展路線圖，培育上下游產(chǎn)業(yè)鏈深度融合的生態(tài)體系，推進BECCS技術(shù)實現(xiàn)規(guī)模化應用。