CCU技术落地：从工业废气到建筑涂料，碳捕集如何重塑行业？

慧正资讯，美国百年涂料企业邓恩-爱德华兹与化工巨头塞拉尼斯（NYSE:CE）达成战略合作，共同推出全美首款基于碳捕集与利用（Carbon Capture Utilization，简称为“CCU”）技术的商用建筑涂料。预计每年消耗超200万磅二氧化碳，相当于800余英亩森林的年吸碳量，标志着可持续建筑技术取得实质性突破。邓恩-爱德华兹产品管理副总裁蒂姆·博斯瓦尔德表示，该技术的突破在于让专业人士和消费者无需在品质与环保间妥协，即可选择绿色解决方案。目前，该技术正逐步覆盖邓恩-爱德华兹全球12国的产品。

据了解，CCU技术能够通过捕集工业排放或空气中的二氧化碳，并将其转化为燃料、化学品、建筑材料等高价值产品。该技术以降低原料成本的经济效益驱动减碳，同步契合全球碳中和战略，形成环境与商业的双重引擎。

据市场统计，2024年全球CCU市场规模已达46.43亿美元，预计到2031年将增至75.55亿美元，年复合增长率达7.5%。目前，CCU的全球主要公司包括埃克森美孚、阿克尔解决方案（SLB）、林德股份公司、三菱重工、哈里伯顿、华能、巴斯夫、通用电气、西门子股份公司、霍尼韦尔UOP、苏尔寿、埃奎诺、壳牌、JX日本（ENEOS）、无碳公司、中国石化、福陆公司等等。石油和天然气、发电、水泥、钢铁和能源等主要行业均已将碳捕集与利用纳入其可持续发展战略的核心部分。

在材料创新方面，武汉理工大学副校长王发洲团队联合武汉国材科技，于2024年建筑材料行业大会上发布全球首创"碳矿化多功能无机涂层材料"，开创了集持续固碳、近零污染与力学性能强化于一体的生态功能型涂层新范式。

武汉理工大学发布“世界首创碳矿化多功能无机涂层材料”

受古建筑碳酸盐结构耐久性启发，模拟贝壳、珊瑚等生物矿化机制，该材料能在常温常压条件下与二氧化碳反应，原位生成高致密、类岩石的碳酸钙结构，从而具备固化速度快、强度高、超耐久的基础性能。使用时，仅需加水调和成浆料，即可通过喷涂或涂刷工艺，广泛应用于混凝土、钢材、木材乃至泡沫等多种基材表面。经第三方测试验证，其生产过程实现近零VOC排放，使用阶段可持续矿化固定空气中的二氧化碳，展现出显著的负碳环保特性。通过晶体形态调控技术，涂层能够形成具备高强度（块状晶体）、高韧性（梭状晶体）及抗侵蚀性（鳞片状晶体）的复合结构，兼具辐射制冷与节能保温功能，为建筑长效防护与节能降碳提供了全新的中国解决方案。

在产业链上游的原材料端，技术应用同样活跃。全球领先树脂制造商湛新及其母公司泰国PTTGC与英国Econic  Technologies在2024年11月签署谅解备忘录，推进利用碳捕获物生产涂料的聚合物系统和工艺。Econic的专有催化剂技术可将捕获的二氧化碳转化为聚合物，替代多元醇中高达30%的化石原料，在降低碳足迹的同时提升涂料耐久性、耐腐蚀性等性能。为支持可持续业务增长，湛新同步优化其美国生产基地布局，将东圣路易斯打造为溶剂型树脂核心基地，确保稳定供应与运营效率。

在成品应用领域，国内涂料企业嘉宝莉于2023年推出了创新的“碳固定墙面漆”，展现了环保技术突破与市场价值的双重创新。该产品以大气中的二氧化碳为原料，通过合成聚碳酸亚丙酯中间体并进一步聚合得到水性树脂，开发出"二氧化碳生物基内墙涂料"。该产品结合二氧化碳基水性聚氨酯树脂与生物基丙烯酸乳液，生物碳含量占总有机碳的20%以上，有效减少了石油基原料的使用并降低了碳排放。值得一提的是，这款涂料不仅具备优异的物理性能和甲醛净化功能，还实现了极低气味，突破了传统二氧化碳基材料仅能用于清漆的限制，为市场提供了更环保、高性能的选择。

目前，CCU技术已被联合国环境署列为实现碳中和的关键技术。直接空气捕集（DAC）和生物基转化技术的创新不断拓展着二氧化碳利用的潜力。同时，私营公司、政府及研究机构间的合作加速了商业规模CCU设施的发展，有效推动了成本下降和效率提升。

未来，CCU市场将呈现两大重要趋势。一方面，持续开发经济可行的技术路径，将捕获的二氧化碳转化为化学品、燃料等高需求产品；另一方面，整合可再生能源（例如利用富余风能、太阳能驱动碳捕集过程），这将成为提升该技术整体可持续性与成本效益的关键方向。