01 由于固体碳吸附剂市场高度依赖特种原材料、先进的制造工艺以及遍布全球的活性炭、沸石、金属有机框架(MOFs)和其他工程多孔材料的供应网络,因此极易受到供应链中断的影响。前体化学品、特种矿物、高纯度碳原料和加工设备的供应中断,导致生产周期延长、采购成本上升,从而延缓了全球碳捕集项目的商业化进程。目前,随着产能扩张、供应链本地化以及对碳捕集基础设施的战略投资逐步改善材料供应,市场正经历着产能受限的复苏,但需求仍然持续超过供应。
01 模块化碳捕获系统的应用日益广泛 各行业正日益采用模块化碳捕集系统,利用固体碳吸附剂来提高部署灵活性,并降低不同排放源的运行复杂性。与传统的溶剂型系统不同,模块化固体吸附剂装置所需的再生能耗更低、设备占地面积更小、维护更简便,因此非常适合分散式工业应用。例如,Svante公司通过其VeloxoTherm平台实现了结构化固体吸附剂过滤技术的商业化,从而为水泥、氢气、纸浆和造纸以及垃圾焚烧发电厂等设施提供了紧凑型碳捕集系统,同时支持可扩展的工业脱碳。
02 结构化固体吸附剂技术的商业化 市场的一个关键趋势是结构化固体吸附剂技术的商业化,该技术旨在提高碳捕获效率并降低运行成本。与传统的填充床吸附系统相比,结构化吸附剂能够改善气体流动分布、加快吸附-解吸循环并降低压降,从而提高大规模碳捕获作业的工艺效率。例如,庄信万丰公司已开发出用于工业碳捕获应用的先进固体吸附剂技术,专注于节能型二氧化碳分离工艺,以支持难以减排行业的脱碳进程。
01 受碳捕获、利用与封存(CCUS)技术日益商业化、直接空气捕获(DAC)设施部署不断增加以及对先进二氧化碳吸附材料需求不断增长的推动,固体碳吸附剂市场预计将持续保持投资活跃态势。投资者正重点关注那些致力于开发下一代固体吸附剂、模块化碳捕获系统和可扩展制造技术的公司。
02 2025年固体碳吸附剂市场主要投资和融资活动 公司 资金/投资(美元) 细节 克莱姆沃克斯 1.62亿美元 2025 年 7 月,Climeworks 获得了由 BigPoint Holding 和 Partners Group 领投的 1.62 亿美元股权融资,用于扩大其直接空气捕获技术规模、扩展其碳去除产品组合,并加速部署下一代 DAC 设施。 醑 3000万美元 2025 年 3 月,Spiritus 获得了由 Aramco Ventures 领投的 3000 万美元 A 轮融资,用于将其专有的基于固体吸附剂的直接空气捕获技术商业化,并扩大生产能力。 十二 8500万美元 2025 年 2 月,Twelve 公司获得了 8500 万美元的 C 轮融资,用于扩大碳捕获和 CO₂ 转化技术,以生产可持续航空燃料和低碳化学品。 原碳 1300万美元 2025 年 1 月,Origen Carbon 获得了由巴克莱气候风险投资公司领投的 1300 万美元 A 轮融资,以加速其零排放石灰和碳去除技术的商业化。
01 碳捕获基础设施的商业化扩张和对低能耗碳捕获技术日益增长的需求推动市场发展 随着各行业越来越多地采用高效的二氧化碳捕集技术以实现脱碳目标,碳捕集、利用与封存(CCUS)基础设施的快速扩张正在推动固体碳吸附剂市场的增长。各国政府和私营企业都在投资建设大型碳捕集设施,这些设施需要高性能的固体吸附剂,与传统的溶剂体系相比,这些吸附剂需要更低的再生能耗和更高的吸附效率。人们越来越重视降低碳捕集相关的能源消耗,这加速了固体碳吸附剂在工业领域的应用。固体吸附剂所需的再生能耗更低,可减少设备腐蚀,并提高运行效率,因此在水泥、钢铁、氢气和炼油厂等行业的连续二氧化碳捕集方面极具吸引力。据美国能源部 (DOE) 称,下一代碳捕集技术正在研发中,旨在显著降低捕集成本并提高工艺效率,从而加速其在难以减排行业中的商业化应用。
01 先进吸附剂材料的高成本以及在工业运行条件下的性能衰减限制了市场扩张。 先进固体碳吸附剂的高昂生产成本仍然是制约其广泛商业应用的关键因素。诸如金属有机框架(MOFs)和功能化多孔聚合物等材料需要特殊的原料、复杂的合成工艺和严格的质量控制,导致其制造成本远高于传统吸附剂。这些成本壁垒限制了其在价格敏感型行业的应用,并延缓了大规模碳捕获项目的商业化进程,尤其是在发展中经济体。在含有水分、硫氧化物(SOₓ)、氮氧化物(NOₓ)和颗粒物污染物的工业运行环境中,固体碳吸附剂的长期性能会下降。反复的吸附-解吸循环可能会降低二氧化碳捕获能力,缩短吸附剂的使用寿命,并增加终端用户的更换和维护成本。
01 新兴的碳捕获改造市场和碳捕获技术在海事领域的日益普及带来了新的机遇 固体碳吸附剂市场的一个关键增长机遇源于现有工业设施越来越多地采用模块化碳捕集系统进行改造。许多老旧的水泥厂、炼油厂和化工厂都在寻求经济高效的脱碳解决方案,而无需更换现有生产设备。固体碳吸附剂能够实现紧凑的改造设计,降低能耗并减少对现有设施的运营干扰,因此非常适合用于棕地改造。海事领域船载碳捕集技术的日益普及,为先进的固体碳吸附剂创造了发展机遇。随着航运业努力实现国际海事组织温室气体减排目标,紧凑型可再生固体吸附剂因其在船舶发动机尾气中捕集二氧化碳方面的应用而备受关注,尤其是在空间和能源效率至关重要的领域。这一新兴应用有望在传统工业领域之外开辟新的收入来源。
01 与现有工业基础设施的复杂整合以及有限的二氧化碳运输和储存基础设施给市场增长带来挑战 由于烟气成分、工厂布局和运行条件各不相同,将固体碳吸附系统集成到现有工业设施中仍然是一项重大挑战。改造碳捕集装置通常需要对排气系统、热集成和过程控制系统进行改造,这增加了项目的复杂性并延长了实施周期。固体碳吸附剂市场的扩张受到二氧化碳运输和永久储存基础设施有限性的制约。即使在高效二氧化碳捕集技术得到应用的地区,许多工业设施也缺乏管道、运输网络或经认证的地质储存设施,这限制了碳捕集项目的商业化。例如,一些已宣布的工业碳捕集、利用与封存(CCUS)项目进展缓慢,原因在于配套的二氧化碳运输和储存基础设施的建设与捕集装置的建设同步进行,而非先于捕集装置的建设。