国内首个污泥电厂碳捕集工程建成——千吨级示范填补固废处置领域空白
发布时间：2026-09-20
2026年7月，国内首个污泥发电厂千吨级二氧化碳捕集纯化示范工程在扬州经济技术开发区正式建成投运。项目由华碳科技（扬州）有限公司牵头实施，依托中国矿业大学技术支持，设计年二氧化碳捕集规模1000吨，专门处理污泥发电机组产生的9%至12%低浓度烟气。这是国内污泥发电行业首个燃烧后二氧化碳捕集纯化千吨级示范工程，填补了固废处置领域碳捕集技术应用的空白。项目采用自主研发的“醇胺+哌嗪衍生物”多氨基二氧化碳相变吸收体系，捕集效率较传统方法提升47.6%，再生能耗降低37.8%，再生能耗低至2.1GJ/吨二氧化碳，处于国内先进水平。
一、为何在污泥电厂“抓碳”？——一次处置、双重效益
碳捕集（CCUS）技术被视为工业领域深度脱碳的关键路径。但传统碳捕集技术长期面临“叫好不叫座”的困境——能耗高、成本高，且捕集后的二氧化碳多以地质封存为主，缺乏经济可行的利用模式。
华碳科技选择污泥电厂作为示范场景，有着清晰的逻辑。污泥发电本身就是固废资源化处置的方式——把焚烧污泥的热量用来发电，再叠加上碳捕集，相当于一次处置实现固废处理与碳减排的双重环保效益。
更为关键的是，污泥电厂的工况比普通燃煤电厂更为苛刻，也更能验证技术的含金量。普通燃煤电厂烟气二氧化碳浓度通常在15%左右，而污泥电厂的浓度只有9%到12%，属于典型的低浓度气源，且烟气成分复杂、工况波动大，杂质容易造成吸收剂降解损耗，技术难度比常规燃煤电厂高出不少。
挑战越大，落地后的行业价值也越大。污泥电厂多为中小型热源，气源供给稳定，场地条件便于配套建设捕集装置，且改造不用占用大型火电厂宝贵的改造窗口期，为大量中小型固废焚烧设施开辟了一条低成本降碳路径。
二、技术突破：相变吸收剂如何将能耗“打下来”？
项目采用的核心技术，是中国矿业大学陆诗建教授团队研发的第三代碳捕集与资源化利用技术。其关键突破在于自主研发的“醇胺+哌嗪衍生物”多氨基二氧化碳相变吸收体系。
这种吸收剂的工作逻辑可以类比为“自动分拣”——碰到二氧化碳后，吸收剂会自动分层，将二氧化碳富集在少量富相溶液中，需要加热再生的溶液量因此大幅减少，同样的工作量只需消耗更少能量。
数据印证了这项技术的效率：捕集效率较传统方法提升47.6%，再生能耗降低37.8%。目前装置的再生能耗低至2.1GJ/吨二氧化碳——这个数值越低，代表捕集单位二氧化碳的能耗越少、运行成本越低，处于国内先进水平。
王风坦言，这套相变吸收碳捕集技术已在宁波钢铁万吨级CCUS示范工程成功应用，技术成熟可靠。凭借先进的技术优势，企业目前已与钢铁、水泥、燃煤发电、精细化工等多个行业主体达成合作洽谈。
三、从“废气”到“产品”：捕碳之后怎么用？
项目最具突破性的设计，在于打通了从捕集到产品转化的全链条——不做“一埋了之”的地质封存，而是让二氧化碳变成可流通的商品。
第一条路径：食品级干冰。 捕集提纯后的二氧化碳纯度达99%以上，一部分制成食品级干冰，年产量不低于420吨，用于生鲜冷链运输、食品保鲜等民生领域。
第二条路径：矿化利用，以废治废。 后端配套矿化设备将粉煤灰、钢渣、电池渣等工业固废，与捕集提纯后的二氧化碳进行充分反应融合，通过矿化技术转化生产绿色建材、纳米碳酸钙等高附加值产品，广泛应用于造纸、橡胶、涂料、建材等行业。
第三条路径：化工原料合成。 技术团队已前瞻性布局二氧化碳制甲醇、碳酸酯等关键化工原料合成技术，为拓展碳资源化工替代路径奠定基础。
“原本要排去空中的废气，转头就成了市场上能流通的工业品，这就是我们常说的‘变废为宝、捕碳生金’。”王风说，每一条路径都对应着成熟的下游市场，不是实验室里的概念产品，而是真正能产生稳定收益的商品。
能耗降下来，药剂损耗少了，捕集成本自然跟着降；下游碳产品的销售收益又可以反向摊薄捕集成本。从源头降本和产品增收两头发力，破解了传统碳捕集“只花钱、不赚钱”的行业顽疾。
四、示范效应：为中小型固废设施开辟降碳新路径
项目投运后，可实现每日3吨二氧化碳的常态化捕集能力，稳定年产干冰不少于420吨，同步规模化产出纳米碳酸钙产品。
从行业视角看，这座千吨级示范工程的价值不止于1000吨的年捕集量。在此之前，国内没有污泥焚烧源碳捕集技术落地的成熟先例。华碳科技实现了该场景千吨级工程的稳定运行，给全行业提供了可参考、可复制的工程样本。
污泥发电行业在我国城镇污水处理体系中扮演着“兜底处置”的角色，全国大量中小型污泥焚烧设施长期缺乏低成本降碳路径。这座示范工程证明——碳捕集不必是大型火电厂的“专利”，中小型固废焚烧设施同样可以走通“固废处理+碳减排+资源化利用”的协同路径。
结语
从电厂烟囱排出的低浓度废气，经过相变吸收剂的“精准捕获”，最终变成冷链物流中的干冰和造纸车间里的纳米碳酸钙——这座千吨级示范工程用一条完整的“捕集—纯化—矿化—产品”链条，回答了碳捕集技术如何从“花钱的环保工程”变成“赚钱的资源生意”。
当污泥焚烧的热量用来发电，当烟气中的二氧化碳被“抓”回来制成产品，当工业固废在矿化反应中变成绿色建材——一次处置，三重效益。正如项目所验证的，碳捕集并非大型火电厂的专属路径，中小型固废处置设施同样可以在“双碳”目标下找到自己的减碳方案。这座示范工程的意义，正在于它证明了这件事可以做成、可以算得过账、可以复制推广。