ISO 279282025 二氧化碳捕获、运输和储存 二氧化碳捕获 连接到CO2密集型工厂的CO2捕获性能评估方法标准立项发展报告

ISO27928:2025《二氧化碳捕获、运输和储存二氧化碳捕获连接到CO₂密集型工厂的CO₂捕获性能评估方法》标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:CarbonDioxideCapture,TransportationandStorage—CarbonDioxideCapture—PerformanceEvaluationMethodsforCO₂CaptureConnectedtoaCO₂IntensivePlant摘要随着全球气候治理进程的深入推进，碳捕获、利用与封存（CCUS）技术作为实现碳中和目标的关键支撑技术，其标准化建设日益受到国际社会的高度重视。ISO27928:2025《二氧化碳捕获、运输和储存二氧化碳捕获连接到CO₂密集型工厂的CO₂捕获性能评估方法》由国际标准化组织（ISO）正式发布，该标准为连接到CO₂密集型工厂的碳捕获系统提供了统一的性能评估方法论框架。本报告系统阐述了该标准的立项背景、技术内容、核心指标体系和实施应用价值。标准涵盖了捕获率、能耗强度、捕获成本、环境影响等多维度性能评估指标，建立了从边界定义、基准设定到数据采集与结果报告的全流程规范化方法，为不同技术路线的碳捕获系统提供了可比较、可验证的评估工具。该标准的发布填补了国际碳捕获领域性能评估标准的空白，对促进碳捕获技术的工程化应用、支撑碳交易市场机制建设以及推动全球气候目标的实现具有重要意义。本报告还介绍了标准主要起草单位的技术贡献，并对标准未来修订方向和应用前景进行了展望。关键词：碳捕获；性能评估；ISO27928；CCUS；温室气体减排；碳中和；标准化Keywords:CO₂capture;performanceevaluation;ISO27928;CCUS;greenhousegasemissionreduction;carbonneutrality;standardization一、引言1.1研究背景全球气候变化已成为21世纪人类面临的最严峻挑战之一。根据政府间气候变化专门委员会（IPCC）第六次评估报告，要将全球温升控制在1.5℃以内，到2050年全球需实现二氧化碳净零排放。在这一背景下，碳捕获、利用与封存（CCUS）技术被普遍认为是实现深度脱碳不可或缺的技术选择，尤其对于钢铁、水泥、化工等难以通过电气化实现减排的CO₂密集型行业而言，碳捕获技术更是不可或缺的关键路径。国际能源署（IEA）在其《2024年全球能源展望》中指出，在可持续发展情景下，到2050年全球需要部署约60亿吨/年的碳捕获能力，而目前的全球捕获能力尚不足1亿吨/年，缺口巨大。碳捕获技术的规模化部署亟需统一的技术标准和性能评估方法，以确保不同项目的捕获性能可量化、可比较、可监管。1.2标准立项意义ISO27928:2025标准的发布，为全球碳捕获项目提供了统一的技术性能评估框架。该标准的确立具有多重意义：其一，通过统一评估方法论，解决了不同技术路线之间性能比较缺乏统一基准的问题；其二，为碳捕获设施的性能优化提供了标准化的测量和验证手段；其三，为政策制定者和监管机构提供了技术判断的依据；其四，为碳交易市场中的减排量核算提供了方法学基础。1.3国际标准化背景国际标准化组织（ISO）下设的ISO/TC265（二氧化碳捕获、运输与地质封存技术委员会）负责碳捕获、运输和封存领域的标准制定工作。该技术委员会成立于2011年，秘书处由法国标准化协会（AFNOR）承担，目前已有P成员国30余个、观察成员国20余个。ISO/TC265的工作范围涵盖碳捕获、运输、封存以及量化与验证等多个技术领域，已发布和正在制定的标准超过20项。ISO27928:2025是ISO/TC265框架下碳捕获领域性能评估方向的重要标准成果，其制定工作始于2021年，经过多轮工作组会议和国际磋商，于2025年12月正式发布。1.4标准范围和定位该标准属于碳捕获（CO₂capture）子领域的基础性方法标准，聚焦于连接到CO₂密集型工厂的碳捕获系统的性能评估。标准的定位并非规定特定捕获技术或设计方法，而是建立一套中立的技术性能评估框架，适用于燃烧后捕获、燃烧前捕获、富氧燃烧捕获以及工业过程捕获等多种技术路线。该标准与ISO27913（运输）、ISO27914（地质封存）等标准相互衔接，共同构成完整的CCUS国际标准体系。二、标准技术内容详解2.1标准结构框架ISO27928:2025标准在结构上遵循了国际标准的通用格式，同时结合碳捕获性能评估的特殊需求进行了系统性安排。标准的主要结构包括：范围、规范性引用文件、术语和定义、符号和缩略语、性能评估的总体框架、边界定义与系统配置、性能指标体系、数据采集与测量方法、计算方法、不确定性分析、报告要求以及附录等内容。这一结构安排既保证了标准的系统性，又为使用者的实际操作提供了清晰的技术指引。2.2术语定义与统一标准明确了碳捕获领域关键术语的规范定义，包括但不限于：捕获率（capturerate）、捕获因子（capturefactor）、能耗惩罚（energypenalty）、比捕获能耗（specificcaptureenergyconsumption）等核心概念。术语的统一定义为全球范围内碳捕获项目的技术交流和性能比较奠定了语言基础，有效避免了因概念不一致导致的数据不可比问题。值得关注的是，标准在术语定义上充分考虑了中国、欧盟、美国、日本等主要经济体在该领域的已有技术用语习惯，力求在最大程度上实现全球兼容性。2.3性能评估总体框架标准确立了“目标导向、系统边界、指标多维、全过程管理”的评估总体框架。首先明确评估目标和适用对象，然后界定评估的系统边界，进而选取合适的性能指标和评估方法，最终形成规范化的评估报告。这一框架的设计充分考虑了碳捕获系统与主工艺系统之间的耦合关系，将评估视野从单纯的捕获单元扩展到与CO₂密集型工厂的集成系统，体现了全系统优化而非局部最优的评估理念。2.4核心性能指标体系标准建立了涵盖技术性能、经济性能和环境性能三个维度的综合指标体系。捕获性能指标方面，标准将碳捕获率（CO₂capturerate）作为首要技术指标，定义了实际捕获的CO₂量与理论可捕获量的比率，并对不同应用场景下的计算口径进行了规范。同时，标准引入了CO₂纯度指标，规定了捕获产品中CO₂的浓度要求及其测定方法。能耗指标方面，标准在能耗指标体系的设计上体现了系统性和层次性：定义了捕获过程单位能耗、系统能耗惩罚系数和综合能效指数等多个层次的能耗指标。其中能耗惩罚系数表征了碳捕获系统对主工厂能源效率的影响程度，是衡量碳捕获技术经济性的关键参数。环境指标方面，标准纳入了捕获过程的直接排放强度和全生命周期排放视角下的间接排放指标，并要求评估捕获过程中化学溶剂或其他辅助材料的消耗及其环境影响。这些环境指标体系的设计与ISO14040系列生命周期评估标准相衔接，确保了环境评估方法论的一致性。2.5测量方法与数据质量数据采集与质量保证是标准内容的重要组成部分。标准对不同测量参数推荐了相应的测量方法，并对测量仪表的精度等级、校准周期提出了明确要求。在数据质量方面，规定了数据的代表性、完整性、可追溯性和不确定性控制要求，并要求建立规范的原始记录管理和数据存档制度。2.6不确定性分析与结果报告三、标准技术特点与创新3.1技术中立性ISO27928:2025在技术路线层面上体现了高度的技术中立性。标准在指标体系设计和评估方法制定过程中，充分考虑了当前主流捕获技术的特征和需求，包括化学吸收法、物理吸收法、吸附法、膜分离法、低温分离法以及富氧燃烧等技术路径，确保不同技术路线在同一评估框架下具备可比性。这种技术中立性的设计理念使得标准具有较强的普适性和生命力。3.2系统级评估视角与以往仅从捕获单元局部角度出发的评估方法不同，本标准的显著创新在于将评估对象定位于“连接到CO₂密集型工厂的CO₂捕获系统”，强调从全工厂系统视角进行性能评估。这一设计充分考虑了碳捕获系统与主工艺系统之间的能量耦合、物质耦合和运行交互关系，能够更真实地反映碳捕获装置在实际工业场景中的综合性能表现。3.3模块化与可扩展性标准在架构设计上采用了模块化理念，将性能评估分解为边界定义、指标选取、数据采集、计算分析、结果报告等若干功能模块，各模块既可独立使用，也可组合运行。这种模块化设计不仅便于不同用户根据自身需求灵活选用，也为未来随着技术发展而进行的标准修订和扩展提供了弹性空间。四、标准应用前景与实施建议4.1应用前景ISO27928:2025标准的应用前景广泛而深远。在技术研发领域，该标准可为不同碳捕获技术路线的性能比较提供统一的基准框架，缩短技术评估周期，加速优势技术的筛选和推广。在工程应用领域，标准为碳捕获项目的可行性研究、方案比选、性能考核和运行优化提供了全生命周期的评估工具。在碳市场领域，该标准为碳捕获减排量的核算与核查提供了方法论基础，对碳交易机制中的减排量认证具有重要的支撑作用。4.2实施建议对于标准的有效实施，建议从以下几个方面着力推进。首先，加快标准配套技术文件的编制，针对不同行业（如电力、钢铁、水泥、化工）编制应用指南和案例集，降低标准落地实施的技术门槛。其次，加强标准实施的能力建设，通过技术培训、实验室比对、试点示范等多种形式，提升相关技术人员的标准应用能力。再次，建立标准实施效果评估与反馈机制，定期收集标准使用者的意见和问题，为标准的后续修订提供依据。最后，推动标准与国内标准体系的协调衔接，促进国际标准与国内标准的互认和协同发展。五、主要起草单位介绍ISO27928:2025的制定凝聚了全球多个国家和国际组织专家的集体智慧，其中，挪威船级社（DNV）作为ISO/TC265的重要参与方和该标准制定的积极贡献者，在标准制定过程中发挥了重要作用。DNV成立于1864年，总部位于挪威奥斯陆，是一家全球领先的风险管理和质量保障服务机构，业务覆盖能源、海事、工业等多个领域。DNV在碳捕获、利用与封存（CCUS）领域拥有超过二十年的技术积累和项目经验，参与了全球范围内多个大型碳捕获项目的技术评审和风险评估工作。在ISO27928:2025的制定过程中，DNV专家团队充分发挥其在风险评估、技术验证和项目管理方面丰富的专业经验，牵头承担了标准中不确定性分析方法框架的设计工作，并在性能指标体系的构建、测量方法的技术论证以及标准文本的国际协调等方面做出了重要贡献。DNV在CCUS领域积累的大量工程实践数据和项目经验为标准的实用性提供了重要技术支撑，其在全球标准化网络中的广泛影响力也为标准在更广范围内的推广应用提供了有力保障。六、结论与展望ISO27928:2025《二氧化碳捕获、运输和储存二氧化碳捕获连接到CO₂密集型工厂的CO₂捕获性能评估方法》的正式发布，是国际碳捕获标准化进程中的重要里程碑。该标准以其系统性、中立性和可操作性，为全球碳捕获技术的性能评估提供了权威、统一的方法论框架，填补了该领域国际标准的空白。标准的发布恰逢全球碳中和进程加速推进的关键时期。随着各国碳减排政策的持续强化和碳市场的逐步成熟，对碳捕获项目进行科学、统一的性能评估将日益成为刚性需求。ISO27928:2025以其科学严谨的技术内容和广泛的适用性，具备成为全球碳捕获领域基础性标准的潜力，有望为全球碳捕获技术的大规模部署提供重要的标准化支撑。展望未来，碳捕获标准化建设仍面临诸多挑战和机遇。一方面，新型捕获技术（如电化学捕获、直接空气捕获等）的快速发展将对现有标准体系提出更新要求；另一方面，碳捕获与氢能、工业脱碳等新兴领域的深度融合也将催生新的标准化需求。建议有关各方积极跟踪ISO/TC265标准动态，深度参与国际标准制定工作，推动构建更加完善、更具前瞻性的碳捕获国际标准体系，为全球气候治理目标的实现贡献标准化力量。参考文献[1]InternationalOrganizationforStandardization.ISO27928:2025Carbondioxidecapture,transportationandstorage—Carbondioxidecapture—PerformanceevaluationmethodsforCO₂captureconnectedtoaCO₂intensiveplant[S].Geneva:I