二氧化碳，怎么存？
全面控制二氧化碳等溫室氣體排放早成為國際共識，各國相繼給出
碳中和時間表。在2020年的聯合國大會上，中國提出力爭于2030年前達到二氧化
碳排放峰值、2060年前實現碳中和。
【注：碳中和，即企業、團體或個人測算其在一定時間內的溫室氣體排放總量，再通過植樹造林、
節能減排等形式抵消這些排放量，以保證凈碳排放量接近于零。】
要實現碳中和，主要有兩大端口——排放和吸收。
在排放端，降低二氧化碳等溫室氣體的排放量，如提高工業、
電力的能源效率，開發利用可再生能源，減少對傳統化石燃料的依賴；在吸收端，針對受經濟、技術等因素限制而難以完全避免的部分碳排放，通過碳捕集和封存（CCS）、植樹造林等方式，增加生物庫和水圈庫的碳吸收能力。
其中，吸收端的碳捕集和封存就是我們所說的碳儲存。
隨著CCS的發展，人們對二氧化碳再利用（utility）環節的認識有所提高，并逐漸向碳捕獲、利用與封存（CCUS）方向發展，碳儲存技術的內涵更為豐富。
那么，本要排放到大氣中的二氧化碳，是怎么被存起來的？
這與二氧化碳的化學性質緊密相關。當溫度超過31.1℃、壓力超過7.38 MPa時，二氧化碳將以超臨界狀態存在（即超臨界流體，介于氣體和液體之間），密度大、粘度低，流動性好、擴散性強。這種特性使得捕集和儲存二氧化碳成為可能。
目前的碳儲存技術，主要包括四個環節：
*捕集
捕捉環節多集中在
化工、
鋼鐵、電力、礦物制造、煤炭行業，這一環節成本較高，一般有燃燒前、燃燒后和富氧燃燒捕捉三種方式。
燃燒前捕集，是等煤炭在汽化爐中汽化后，利用固體吸附劑或化學溶劑將二氧化碳與其他氣體分離，再將其冷卻加壓為超流體，整個過程理論上是零碳排放的；燃燒后捕集同樣采用先分離、后提取的程序，但針對的是化石燃料燃燒產生的工業廢氣中的二氧化碳；富氧燃燒捕集是在富含氧氣的條件下燃燒化石燃料，煙氣主要由水蒸氣和高濃度二氧化碳構成，更易于分離。
捕集二氧化碳后，需要用管道、船舶或罐車運輸到選定的埋存地點。在整個碳儲存技術成本中，運輸環節所占比例相對較低。
*封存
封存環節直接關系二氧化碳能否長期、安全保存，因此選址
問題至關重要。完整的地質結構、適宜的儲存容量、良好的封存層、儲存點物質是否與二氧化碳發生化學反應等等，都是碳儲存選址要重點考慮的因素。
目前，較理想的封存場所主要有深部含鹽水層、廢棄油氣田及煤層和海洋。
其中，海洋儲存是將二氧化碳以固體二氧化碳水合物形態注入超深層海域，當海水深度超過3000米時，二氧化碳密度將大于海水密度，最終沉積海底；廢棄油氣、煤層和地下鹽水層都屬于地質封存。據聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）估計，2000-2050年，廢棄油氣層能夠容納全球二氧化碳排放總量的45%，廢棄煤層容納量約占排放總量的2%，地下鹽水層可容納排放總量的20%-500%，埋藏潛力最大。
在不同場所，二氧化碳的儲存機制也有所不同。比如，要想在深部含鹽水層儲存二氧化碳，含水層上部需蓋有隔水層或弱透水層，頂部至少在800m以下，才能保證不影響地下水資源。
封存過程還能帶來新“收獲”。
將二氧化碳注入廢棄油氣層后，原油體積膨脹、粘度降低、易于流動，有利于殘留油氣推出。這一過程就是二氧化碳驅油（CO?-EOR），既能有效儲存二氧化碳，還能提高油田采收率，僅在我國就可增加7億-14億噸采儲量。
相似的功效還體現在煤層儲碳上。煤層表面對二氧化碳的吸附能力約是對甲烷吸附能力的2倍，這種特性使得二氧化碳注入煤層后能讓甲烷轉變游離狀態，從而增加甲烷氣體的產出率。
【注：另有比較常見的封存方式，如：礦物碳化封存，即用二氧化碳與堿性礦物反應，生成碳酸鹽礦物來進行封存。但其封存效率極低，又需要大量礦石，發展前景相對有限。】
*利用
除了注入封存場所，捕集來的二氧化碳還可以循環再利用，如人工降雨、制造化肥、果蔬冷藏保鮮等。
碳儲存技術環節。中國21世紀議程管理中心（2021）
