2006年，我国在《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》中明确要推动化石
能源“零碳化”开发利用，从国家层面正式提出要大力开发与应用CCUS这项前沿的
低碳化技术。2011年，科技部组织发布了《中国碳捕集、利用与封存(CCUS)技术发展路线图研究》专项报告，首次提出了我国不同阶段的CCUS发展目标及优先方向，并于2019年更新发布《中国碳捕集利用与封存技术发展路线图(2019版)》，进一步明晰了CCUS技术在我国的战略定位，加快落实项目试点工作，形成了对CCUS发展的初步布局。
随着《巴黎协定》减排计划的实施，CCUS在全球快速升温。尤其是我国“双碳”目标提出以来，CCUS在推动我国能源领域碳减排中的重要性愈发凸显。2021年，中共中央、国务院在《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》中，首次将CCUS列为实现“双碳”目标的重要技术手段。然而，将CCUS技术广泛应用于工业、能源等领域，形成一套可持续发展的商业模式并实现全行业领域的大规模的
碳排放仍存挑战，技术成本高、商业模式不明确、激励措施不足等因素仍制约着CCUS的应用推广。
但随着我国在CCUS领域的不断探索创新，在CCUS技术研发、标准和融资等方面作出了积极部署，并围绕二氧化碳捕集、运输、利用和封存等各个CCUS技术环节开展了大量基础研究、科技创新和技术示范。《中国碳捕集利用与封存年度报告（2023）》显示，当前，我国建成或正在建设的CCUS示范项目超过100个，涵盖电力、油气、化工、
水泥、
钢铁等多个行业，其中超过半数的项目已建成投产。初步具备了大规模捕集、利用和封存CO₂的工程能力。
2022年8月，我国首个百万吨级碳捕集利用与封存（CCUS）项目开始正式投产运行，每年可减排二氧化碳100万吨，标志着中国CCUS产业进入商业化运营。齐鲁石油化工、国华锦界电厂等工程示范项目的建设为CCUS大规模全流程商业化应用积累了一定工程经验。今年以来，国内CCUS项目加速发展，近日，京韵泰博新材料科技有限公司投产全球首座万吨级二氧化碳直接利用工业实验示范工厂，直接吸收工业尾气中低浓度二氧化碳，形成快速捕碳固碳的多功能复合材料，同时实现了节能、利废、负碳和商业价值转化功能，有效缓解了CCUS技术应用的高成本问题。CCUS商业化应用条件正逐步走向成熟。
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