科创中国

节能环保产业

目前已进入工业示范和大型示范的燃烧前、燃烧后和富氧燃烧技术，普遍存在高投资(增加70~100%)，高能耗(效率损失10~13%)和高捕集成本(30~70$/吨CO2)的困难，要实现CCUS技术的大规模商业化应用，需要对现有碳捕集技术进行能效提升研发，发展碳捕集一代+技术，如先进的燃烧后捕集技术、富氧燃烧系统的耦合优化等，基于能量最小化原理筛选低成本的高效吸收/吸附剂、装备优化设计与放大理论、系统耦合优化等，提升碳捕集系统的经济性。国内现有燃烧后和富氧燃烧示范装置目前均不具备溶剂、内构件与流程系统的灵活性，无法满足新型低成本高效吸收剂和系统耦合优化研究的需要。

要实现到本世纪中叶碳捕集附加能耗低于5%、成本低于10$/吨的目标，除一代+技术的能效提升，还必须突破现有基于“热传递”原理的燃烧利用方式，转而以基于“反应调控”原理来创新化石能源利用方式，例如化学链燃烧、无焰增压富氧燃烧、分级定向转化等，或者在碳捕集关键功能材料“结构设计”上取得突破，如离子液体、金属有机骨架(MOFs)、膜分离材料等。目前，国内尚缺乏发展新一代碳捕集技术所必须的大型综合性试验设施，因此难以支持诸如功能材料筛选和定向设计等方面的基础研究和技术开发。

华中科技大学（Huazhong University of Science and Technology），简称华中大，位于湖北省武汉市，是中华人民共和国教育部直属的综合性研究型全国重点大学、位列国家“双一流”、 [127] “985工程"、"211工程"、入选"强基计划"、"111计划"、卓越工程师教育培养计划、卓越医生教育培养计划、湖北省2011计划、国家大学生创新性实验计划、国家级大学生创新创业训练计划、国家建设高水平大学公派研究生项目、国家级新工科研究与实践项目、基础学科拔尖学生培养计划***，是学位授权自主审核单位、全国深化创新创业教育改革示范高校、一流网络安全学院建设示范项目高校、中国政府奖学金来华留学生接收院校、教育部来华留学示范基地，为中欧工程教育平台成员和医学“双一流”建设联盟、中国人工智能教育联席会理事单位。