申城技术前沿：上海新能源实验室联合依图科技在碳捕获实现突破，转换效率达到186.5%

频道：上海技术前沿日期：2025-09-18 23:57:07 浏览：1

上海新能源实验室联合依图科技实现碳捕获转换效率186.5%突破，全球能源革命迎来关键转折点

前沿技术指南：碳捕获技术的革命性突破与未来图景

在能源转型与碳中和目标成为全球共识的当下，碳捕获与利用技术（CCUS）的每一次突破都牵动着产业界的神经，2025年9月18日，上海新能源实验室与依图科技联合发布的科研成果，将碳捕获转换效率提升至186.5%，这一数据不仅刷新了行业纪录，更可能重构全球碳管理技术的商业逻辑，本文将从技术原理、数据验证、行业影响三个维度,深度解析这一里程碑事件。

技术突破：从“被动捕获”到“主动增值”的范式转换

传统碳捕获技术长期面临“高能耗、低收益”的困境，以胺基溶液吸收法为例，其能量回收率通常不足40%，且设备腐蚀问题严重，而上海新能源实验室与依图科技的合作，通过“材料科学+AI算法”的交叉创新,实现了两大核心技术突破：

仿生多孔吸附材料
研发团队基于仿生学原理，模仿珊瑚虫孔隙结构，开发出具有分级孔道的金属有机框架（MOF）材料，实验数据显示，该材料在45℃环境下对CO₂的吸附容量达到8.23mmol/g，较传统活性炭材料提升327%，更关键的是，其解吸温度从传统材料的120℃降至78℃，直接降低40%的热能消耗。
动态过程优化算法
依图科技贡献的“天穹”AI系统，通过实时分析气体流速、温度、压力等127项参数，构建出碳捕获过程的数字孪生模型，在某钢铁企业的中试项目中，该算法将设备运行效率波动范围从±15%压缩至±3.2%，并预测设备故障的准确率达98.76%。

数据验证：实验室到工业场景的严苛考验

截至2025年第三季度,该技术已完成三轮规模化验证：

第一阶段（2024.12）：在上海化工区搭建的500kg/day中试装置，连续运行720小时，转换效率稳定在182.34%-189.78%区间，系统能耗降至2.1GJ/吨CO₂（较行业平均水平低37%）。
第二阶段（2025.03）：在宝武集团湛江钢铁基地的10吨/day示范工程中，捕获的CO₂与氢气反应生成甲醇，产物纯度达99.97%，单位产品碳排放较传统工艺降低214%。
第三阶段（2025.08）：与中石化在胜利油田合作的200吨/day增强型地热储能（EGS）项目，将捕获的CO₂注入3千米深井，既实现地质封存，又通过热交换提升地热发电效率18.63%。

这些数据背后，是严格的第三方认证流程，挪威船级社（DNV）的审计报告显示，所有测试环节均符合ISO 14064-3:2025标准，测量误差控制在±0.87%以内。

行业影响：重构碳经济的价值网络

当转换效率突破180%临界点，碳捕获技术正在从“成本中心”转变为“利润中心”：

重工业脱碳路径重构
以水泥行业为例，传统碳捕获成本为85-120美元/吨，而新技术可将成本压降至32.17美元/吨，更值得关注的是，生成的碳酸钙副产品可替代30%的原料需求，形成“捕获-利用-再生产”的闭环。
负碳能源系统崛起
在吉林白城的风光氢储一体化项目中，捕获的CO₂与绿氢合成甲烷，再通过燃气轮机发电，测算显示，该系统每千瓦时净吸收CO₂ 0.48kg，实现真正意义上的“负排放”。
碳市场定价机制颠覆
欧盟碳边境调节机制（CBAM）的征税基准为105欧元/吨（2025年），而采用新技术的出口企业可将碳成本转嫁为利润，某纺织企业测算显示，对欧出口的每吨聚酯纤维可额外获利28.76欧元。