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为避免气候变化带来大干旱和海啸等一系列严重后果，近200个国家签署了2015年《巴黎协定》，设定了一个长期目标，即让全球气温上涨的幅度远小于2摄氏度。实现这一目标需要大幅减少温室气体的排放，主要手段是过渡到低碳能源技术。电力行业将转向太阳能、风能、生物质能和核能发电以及碳捕获和存储技术。政府间气候变化专门委员会（IPCC）第五次评估报告的多数模型显示，为实现巴黎协定的目标，碳捕获和存储技术是必不可少的，但需要多少还有待商榷。
麻省理工学院（MIT）气候变化科学和政策的联合项目主导了一项气候变化经济学的新研究，该研究预测了碳捕获和存储技术在电力行业低碳技术中可能扮演的角色。该研究利用联合项目中多区域和多行业的能源经济框架模型，以量化低碳技术间的经济和技术竞争，以及国家间技术转让的影响。由此，该研究评估了碳捕获和存储技术以及其他同类技术在符合《巴黎协定》2摄氏度目标的政策背景下，减少电力行业碳排放的潜力。
研究者发现，在此背景下，根据该模型的基线来估算技术成本和性能，碳捕获和存储技术到2100年或将应用到全球近40%的电力生产中，其中三分之一是煤电厂，三分之二是天然气发电厂。
麻省理工学院联合项目的科学家、该研究的第一作者詹妮弗·莫里斯（Jennifer Morris）表示：“我们的预测表明，碳捕获和存储技术将在本世纪下半叶减少电力行业碳排放方面发挥重要作用。然而，要想碳捕获和存储技术在这段时间内提供稳定可靠的电力，仍需加大研发力度。”
这将需要对当前全球近48个商用碳捕获项目进行大规模扩展，其中约一半的项目还在开发中。
该研究还发现，碳捕获和存储技术的应用范围（尤其是煤的碳捕获和存储技术）取决于该技术在发电厂中碳的理想捕获比例。在高价碳的严格气候政策下，未捕获的碳导致的罚金会让碳捕获和存储技术变得不划算，进而阻碍其发展。提高碳的捕获比例或补偿未捕获的碳能扩大碳捕获和存储技术的应用范围，如燃烧部分生物燃料，生物燃料生长时会捕获碳，因而燃烧时会实现净负排放。
研究表明，碳捕获和存储技术或将因地制宜，美国和欧洲将主要依靠天然气的碳捕获和存储技术，中国则依赖煤炭的碳捕获和存储技术，而印度会接受这两种技术。该研究的作者通过比较预测的碳捕获和存储技术需求和预估的地球存储二氧化碳能力，发现无论是在全球还是局部地区，二氧化碳的存储潜力总是大于存储需求。
最后，该研究评估了具有竞争力的低碳技术的比较成本，发现公众如果接受核能发电，并且能承受发电成本，核能发电便可取代碳捕获和存储技术，提供清洁可调度的电力。可再生能源也可能优于碳捕获和存储技术，这取决于如何确定间歇期的成本（如没有阳光或风的时候，仍然供电的系统）。在解决间歇期的技术和经济难题方面取得进展可降低快速应用碳捕获和存储技术的需求。
最后，该研究的作者坚信电力行业将继续依靠多种技术，不同地区所依赖的技术有所不同，这一局面也将继续存在。
麻省理工学院联合项目的副主任、该研究的合著者谢尔盖·帕里采夫（Sergey Paltsev）表示：“这表明政策制定者不应该选出最具竞争力的技术，而是营造出以一个所有技术都在经济基础上竞争的环境。碳捕获和存储技术有望成为一种极具竞争力的技术。围绕着碳的捕获比例、二氧化碳的运输和存储开展更多的研发，以及将碳捕获和存储技术应用到发电以外的领域会增加该技术的潜力。”
对此，麻省理工联合项目的研究人员正在深入分析碳捕获和存储技术、捕获二氧化碳的运输成本和长期存储成本。他们还在对碳捕获和存储技术在水泥、钢铁和化肥生产等碳排放难以削减的行业内的潜力进行评估。
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