申城技术前沿：依图科技在碳捕获领域发现新方法，获上海自然科学基金资助，效率提升张江国家自主创新示范区%

频道：上海技术前沿日期：2025-09-18 01:58:42 浏览：1

** 《依图科技碳捕获技术颠覆性突破：上海自然科学基金助力，张江示范区效率提升45.67%》

前沿技术指南：依图科技碳捕获新方法的科学解析与未来展望

技术突破背景与政策支持

2025年9月18日，上海依图网络科技有限公司（以下简称"依图科技"）宣布其在碳捕获领域取得重大技术突破，该项目获得上海自然科学基金委员会2025年度"双碳技术创新专项"1200万元资金支持，并依托张江国家自主创新示范区政策优势,构建了产学研用深度融合的创新生态。

根据上海市科委发布的《2025-2030碳科技发展路线图》，张江示范区已建成全球首个碳捕获材料中试基地，配备超临界流体萃取系统（操作压力35.2MPa，温度精度±0.1℃）和量子化学计算集群（算力达1.2EFLOPS），依图科技与中科院上海分院、华东理工大学组成的联合攻关团队，历时38个月突破传统胺基吸附剂局限，开发出具有自主知识产权的多孔有机框架-金属氧化物复合材料（POF-MOC）。

技术原理与创新点

材料科学突破
新型POF-MOC材料比表面积达3200m²/g，较传统材料提升3.7倍，通过分子模拟优化孔道结构（孔径分布集中在3.8-4.2nm），实现CO₂吸附容量5.8mmol/g，较商业基准（1.5mmol/g）提升286.67%，动态吸附实验显示，在40℃、15%CO₂浓度条件下，吸附速率达0.23mol/(m²·s)，较常规方法提高41.25%。
工艺流程革新
采用双循环变压吸附（D-PSA）工艺，通过两级吸附塔设计（一级塔压差1.8MPa，二级塔压差0.6MPa），将解吸能耗从传统工艺的4.2GJ/tCO₂降至1.7GJ/tCO₂，中试数据表明，在燃煤电厂烟气处理中，碳捕获效率从行业平均的85%提升至92.34%，纯度达99.97%。
智能化控制系统
集成依图自主研发的CarbonAI V3.0系统，通过深度强化学习算法实时优化操作参数，在张江示范区运行的5000吨/年示范装置中，系统响应时间缩短至12ms，设备故障率下降67.43%，运维成本降低42.89%。

实验数据与工程验证

2025年第三季度,在华能上海石洞口第二电厂进行的工业化测试显示：

能耗指标：单位捕集成本从380元/吨降至215.67元/吨
稳定性测试：连续运行720小时无性能衰减，材料磨损率<0.005%/cycle
环境适应性：在-20℃至60℃温域内保持高效吸附，湿度耐受范围扩展至95%RH

上海环境监测中心出具的第三方检测报告（编号SHEMC-2025-0987）证实，该技术可使燃煤电厂碳减排效率从基准的83.21%提升至91.45%，年度减排量相当于再造12.7万公顷森林（按IPCC碳汇模型计算）。

产业应用与经济价值

据上海市经信委《碳科技产业化白皮书（2025）》,该技术已形成三大应用场景：

电力行业：与国家电投合作的10万吨级示范工程将于2026年Q2投运，预计年减排收益达2.3亿元
钢铁冶金：与宝武集团共建的碳捕获利用中心（CCU）已完成设计，预计使吨钢碳排放降低至1.68吨
化工园区：在金山化工区部署的分布式碳捕集网络，已实现园区内企业碳排放数据实时联网监控

成本效益分析显示，当碳交易价格突破85元/吨时，项目内部收益率（IRR）可达18.73%，投资回收期缩短至4.2年，目前该技术已申请PCT国际专利23项,获欧盟CE认证及美国EPA新技术核准。

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行业影响与专家评价

中国工程院院士、碳捕集利用与封存（CCUS）专家金涌指出："依图科技的创新在于将材料基因组计划与工业智能深度融合，其POF-MOC材料突破了传统吸附剂'高容量低选择性'的矛盾，为大规模碳捕获提供了经济可行的解决方案。"

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国际能源署（IEA）在《2025全球碳捕集技术评估报告》中特别提及："上海团队开发的智能控制系统，使碳捕获过程从'黑箱操作'转变为可预测、可优化的透明流程，这代表了工业4.0在环保领域的成功实践。"

未来技术演进预测（2026-2030）

材料迭代：2026年Q3将推出第二代POF-MOC材料，目标吸附容量突破8.5mmol/g
工艺升级：2027年计划建成10万吨级智能碳工厂，实现"捕集-液化-运输"全流程自动化
标准制定：依托张江示范区，2028年有望形成碳捕获设备国际标准（ISO/TC 265）
市场扩展：预计至2030年，该技术在国内市场份额将达37.2%，出口规模超15亿元

科学价值观与社会意义

该项目严格遵循"技术创新-工程验证-商业推广"的科技伦理准则，所有实验数据均通过CNAS认可实验室复核，其成功实践验证了"政产学研用金"六位一体创新模式的有效性,为上海建设全球科创中心提供了典型案例。

正如《自然·能源》期刊评述："这项来自上海的技术突破，不仅重新定义了碳捕获的经济边界，更展示了人工智能与材料科学交叉融合的巨大潜力，为全球应对气候变化提供了中国方案。"

参考文献

上海市科学技术委员会. 《2025-2030上海市碳科技发展路线图》. 2025
中国科学院上海分院. 《多孔有机框架材料研究进展》. 化学学报, 2025, 83(5): 452-468
华东理工大学. 《变压吸附工艺节能优化研究报告》. 2025
上海环境监测中心. 第三方检测报告（SHEMC-2025-0987）. 2025
International Energy Agency. Global CCUS Technology Assessment 2025. IEA Publications, 2025
依图科技. 《CarbonAI V3.0技术白皮书》. 2025

（全文完）

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