http://magazine.caixin.com/2012-01-13/100348436_all.html#page2
氣候變化談判的硝煙，剛在南非德班消散。二氧化碳這一遠比人類歷史漫長的化合物，如今成為威脅人類生存的最大敵人。
在各國為削減二氧化碳排放討價還價不可開交的情況下，碳捕捉與封存（CCS）技術被認為是短期內應對全球氣候變化最重要的技術之一。
由於電廠是中國主要的二氧化碳排放源，CCS在電廠的應用，被認為是在無法徹底改變能源應用結構的當前階段，實現二氧化碳減排的有效手段。
2011年12月18日，華中科技大學3兆瓦碳捕獲試驗基地在武漢竣工。這個試驗基地投入運行後，每年可捕獲近萬噸二氧化碳，是國內迄今最大的富氧燃燒碳捕獲試驗系統。
如果這一項目能夠走向工業化應用，那麼也就意味著火電廠將會「無煙囪」發電。
碳捕捉技術
根據IPCC（政府間氣候變化專門委員會）的定義，CCS是指將二氧化碳從工業或相關能源產業的排放源中分離出來，輸送並封存在地質構造中，長 期與大氣隔絕的一個過程。二氧化碳的捕捉方式主要有三種：燃燒前捕捉、富氧燃燒和燃燒後捕捉。燃燒前捕捉工藝只能用於新建發電廠，而另外兩種技術則可同時 應用於新建和既有發電廠。
二氧化碳的封存方式分為四種：一是通過化學反應把二氧化碳轉化成固體無機碳酸鹽；二是工業應用，直接作為多種含碳化學品的生產原料；三是注入海洋一千米深處以下；四是注入地下岩層。
燃燒前捕捉主要是利用IGCC（整體煤氣化聯合循環）技術。該技術的捕捉系統小，能耗低，在效率以及對污染物的控制方面有很大的潛力，但同時面臨著投資成本和與現有發電裝備的承接問題。
氣候組織前CCS專家尹樂在接受財新《新世紀》採訪時說，由於IGCC技術本身的成本是比較高的，初期投資很大，只適用於新建的電廠，不適用於電廠改造。
中國目前正在進行的既有電廠CCS項目中，包括華能北京高碑店熱電廠和上海石洞口第二電廠的CCS項目、中電投重慶合川雙槐電廠項目，都是燃燒 後捕捉。這對於原來的電廠沒有改變，僅僅是增加了一個捕捉裝置，但是捕捉量佔電廠二氧化碳排放總量的比例很小，而消耗的電量卻驚人。
從國內已有項目來看，成本問題是電廠CCS項目的最大挑戰。以華能北京高碑店電廠為例，其每年約排放400萬噸二氧化碳，捕捉系統只能捕捉其中的0.075%，約3000噸，而捕捉能耗佔電廠能耗比例則在30%以上。
根據清華大學核能與新能源技術研究院的模擬研究，普通燃煤熱電廠使用復合胺溶液吸收劑進行燃燒後捕捉，將使投資成本上升80%，發電成本上升20%，供電成本上升40%-50%。二氧化碳捕捉成本為147-171元/噸，二氧化碳減排成本為181-233元/噸。
富氧燃燒
1995年，華中科技大學3兆瓦碳捕獲試驗基地的負責人鄭楚光教授在國內率先開展了富氧燃燒技術的基礎研究。目前，他所帶領的團隊，即將建設完成國內首套具有工業示範意義的3兆瓦富氧燃燒全流程實驗系統。
富氧燃燒技術是在傳統燃煤電站的技術流程大體不變的基礎上，將空氣中的氧、氮分離，直接採用高濃度的氧氣與循環的部分煙氣（煙道氣）的混合氣體來替代空氣，一次得到富有高濃度二氧化碳的煙氣，進行處理和封存。
「這套3兆瓦系統可以實現從空分—氧燃燒—煙氣淨化—壓縮純化的全系統耦合驗證，具有每年萬噸級的二氧化碳捕捉能力。」鄭楚光說，2014年前，中國將完成10萬噸/年級工業規模CCS示範，2020年前，將可望進入百萬噸級的大型示範運營。
「爐場裡面不是空氣在助燃，而是氧氣在助燃。」鄭楚光告訴財新《新世紀》記者，「這樣從鍋爐裡出來的煙氣，比一般電廠裡面出來的煙氣，其二氧化碳濃度高得多，便於收集，進而降低了成本。」
鄭楚光告訴財新《新世紀》記者：「富氧燃燒技術最大好處就是適用於存量電廠，僅通過小的改造就能實現碳捕捉。」他認為，富氧燃燒技術已經成為較為主流的技術，這也是因為美國能源部的轉向。
2003年，時任美國總統布什提出「未來電力」（FutureGen）計劃，其目的是以煤的氣化制氫為技術核心，建造一座275兆瓦燃煤發電和制氫的「近零排放」示範發電廠。但是由於選址以及成本上一再出現問題，項目一再推遲。
2010年，美國能源部和「未來電力」聯盟決定繼續這一項目，但技術路徑卻轉向了富氧燃燒。美國能源部已正式承諾投資10億美元用於位於伊利諾伊州的FutureGen2.0示範項目，目的是把一家燃煤電廠改造成利用富氧燃燒技術生產清潔燃燒能源的工廠。
不過，尹樂認為，美國能源部的轉向未必能代表業界的轉向，因為「任何一個國家都不可能一邊倒地去推一個技術，這是不大現實的」。
針對華中科技大學的這個試驗基地，尹樂表示，目前還很難看出前景如何。她個人更看好燃燒後捕捉。她認為，富氧燃燒作為一個相對新的技術，大家對它的期望值會高一些。
複雜局面
國際氣候組織在2011年4月曾經發佈了一個關於碳捕捉技術在中國的報告，其中指出，這一技術在中國發展將面臨比其他國家更複雜的局面。「安全隱患、高能耗、高成本、跨行業合作、融資機制和公眾參與等問題都是挑戰。」
該報告指出，碳捕捉技術處理的是高濃度和高壓下的液態二氧化碳，一旦在運輸、注入和封存過程的任何環節發生洩漏，就可能危及現場操作人員的人身安全，甚至會對洩漏地附近的居民和生態系統造成不良影響。
如果採取恰當的風險評估方法、監測技術和管理體系將有助於降低風險，但是CCS的相關技術和管理體系尚不完善，這在某種程度上加重了對CCS安全性的擔心。
尹樂介紹說，以向地下注入二氧化碳為例，歐盟在很早就出了安全性導則，要求從選址開始，包括後期的監測和應急相應預案等。但國內還沒有這樣的標準。她透露，國內對於這個問題有不同聲音。
關於富氧燃燒，尹樂認為，現在的安全性問題還很難判斷，從國家監管角度來看，應該從預防的角度出台一些標準，國內現在還沒有什麼監管和法規。
國際能源署的一項調查顯示，全球現有3000餘個CCS示範項目正在建設或已投入使用，僅中國未來的項目計劃投入就將達到5萬億美元。
儘管業內仍對CCS商業化前景持有不同觀點，在CCS與節能和能效技術、新能源技術並列被納入國家「十二五」規劃之中後，鄭楚光認為，種種疑慮已經不存在，「現在的問題，已經進入到CCS如何商業化的階段了。」