直接空气碳捕集价格如何从1000下降到100美元

1，DAC对实现净零目标至关重要

二氧化碳去除（CDR）技术对于实现净零排放目标至关重要。这些技术将为难以减少的人为排放提供平衡，并扭转已经存在于大气中的历史排放的积累。

在二氧化碳去除技术中，直接空气碳捕集（DAC）与其他碳去除方法相比具有显著优势。DAC可以在可扩展性、持久性和可核查性方面，提供最高质量的二氧化碳清除。

例如，DAC的土地利用率是重新造林的100倍以上，DAC是一个可扩展的解决方案，可以封存好几个世纪，使其成为所有碳清除方案中最持久的。而且，跟踪已清除的二氧化碳的数量比较直观，使其比海洋碱化更可核查。

2，最好成本下降到100-200美元每吨

尽管DAC可以在实现净零排放方面发挥关键作用，但由于其目前的高成本以及政府和其他参与者对降低成本曲线的支持相对较少，DAC有可能无法发挥其潜力。我们估计，为了使该技术被广泛采用，DAC的成本（包括最终储存在内的端到端二氧化碳清除成本） 将需要从现在的每吨二氧化碳600至1000美元下降到每吨200美元以下，最好是在2050年之前接近每吨100美元。 这一成本与其他废弃物处理一致；相比之下，高收入国家的固体废物处理成本约为每吨固体废物170至205美元。

这种成本的降低将极大地加快需求，鼓励私人开发商建立更多的产能，使世界能够负担得起这项技术。为了释放将推动成本下降的见解和技术，在短期内将需要比目前计划更大的产能，并以产生的碳信用额度将有一个市场为支撑点。

解决这一挑战将需要一个范式的转变。我们相信， 将DAC的成本降低到每吨二氧化碳150美元或以下是可以实现的 ，但要达到这个目标将是一个挑战。实现这一目标取决于在几个领域的早期和巨大的进展，并需要政府和其他利益相关者（包括碳会计和净零目标相关组织）发挥他们的作用。

3，DAC成本大幅下降的阻碍因素

虽然DAC在实现净零排放方面可以发挥巨大的作用，但到目前为止，部署是有限的。多种技术正在出现，但都需要大幅降低成本以达到所需规模。

问题是，预测成本大幅降低（75%或更多）以提供一个由市场需求支持的气候解决方案是否合理。我们利用BCG专有的DAC成本模型，对七个DAC开发商的详细分析深入研究了这个问题。我们发现，DAC成本事实上有可能大幅下降，甚至降至每吨150美元以下。

然而，这里也存在挑战，特别是考虑到所涉及的时间框架。在过去40年里，太阳能安装成本已经下降了90%以上。我们需要使DAC的成本有类似的下降，以实现10亿吨级的DAC规模，这只需要一半以上的时间。

为实现这一目标，需要在投资、政府支持、合作模式和更广泛的行业参与方面有一个巨大的提升。

虽然我们相信负担得起的DAC是可行的，但一切照旧的方法不会在我们所拥有的时间内达到目的。我们需要采取现实的态度，了解阻碍DAC发展的力量。

以下是其中一些主要的因素：

—— 该技术的高成本 意味着很少有客户（通常是大公司）愿意在早期阶段签署所需规模的DAC项目。同时，关键部件的供应商没有投入足够的资源进行开发。

——尽管最近有一些激励措施，如去年美国《通胀削减法案》中宣布对每吨永久储存二氧化碳项目给予每吨180美元的税收减免，但 政策支持仍处于萌芽状态。

—— 公司正在围墙内进行开发 ，以保护他们的知识产权，而不是采取更多的合作方式，以推动更多的学习和标准化。

—— 净零核算标准限制 了公司将使用永久DAC技术移除的二氧化碳计入其范围3目标的能力，阻碍了投资。

—— 资本成本很高， 因为投资者和贷款人不愿意在未来需求没有更多确定性的情况下向该技术投入资金。

由于这些消极的力量，对DAC的投资只占推动该技术下降成本曲线所需金额的一小部分。

4，实现DAC成本大幅下降的主要途径

我们估计，如果现状继续下去，DAC成本不太可能降到每吨300至400美元以下。根据我们的模型，将成本降至200美元及以下需要激励措施，如更有利的资本成本，支持性的基础设施以降低运营费用，加速学习的行动，以及在2050年前大规模的前期部署。

首先，目前的产能远远低于使该技术真正可行所需的能力。DAC工厂也必须比现在大得多。从好的方面看，所有这些建设活动将为各个工厂和整个行业带来巨大的规模经济。

由于经验曲线效应和共同学习，资本支出成本通常随着更多产能的部署而下降。就燃气轮机而言，产能每增加一倍，资本支出成本就下降15%。我们估计，如果DAC实现了类似的改进，那么每年大约有10亿吨的产能。需要额外的资本支出和运营支出投资约2000亿美元。

要把DAC技术变成应对气候危机的可行解决方案，需要在几个方面采取行动。

一是加快共享学习，以加快成本曲线的下降。 随着政府和企业买家为DAC的发展提供更大的支持，他们也可以提出更严格的要求。首先，他们可以鼓励参与者在整个供应链中分享他们在风机、工厂平衡设计和再生等竞争不激烈的领域的学习。此外，我们认为，随着解决方案的成熟，投资者将需要选择两到三个潜在的赢家。他们应该把支持的重点放在这些方法上，以便尽快加速发展，同时仍以获得投资回报为目标。

二是当涉及到资本要求时，要像对待公用事业一样对待DAC。 政府经常使用金融和商业担保以及其他机制来帮助城市垃圾厂筹集低成本的债务，因为这些设施提供了基本的公共服务。直接空气捕集类似于清理城市固体废物，因此政府可以采取类似的方法，旨在将项目的加权平均资本成本（WACC）从10%以上降低到近期的7%至8%，随着DAC解决方案规模的扩大，中期将达到5%至7%。与处理城市垃圾一样，政府可以出台立法，规定公司必须遵守某些清除义务。

三是给予DAC技术以废物清除服务地位的最可行途径，是将其纳入履约碳市场并扩大其范围。 不幸的是，到目前为止，唯一可行的市场是欧盟的排放交易系统和其他一些市场。第二选择是将其纳入行业主导的倡议，如国际航空碳抵消和减少计划（CORSIA）。

四是通过改变碳会计规则大幅增加投资。 每年，美国宇航局在太空研究上的花费超过200亿美元。我们可能不需要这么多的纯研发资金来使DAC可行。然而，我们需要在设施和工厂方面的投资比我们今天做的要多得多。

五，释放资本来源的一个方法是改变永久二氧化碳清除量的计算规则。 正如我们所提到的，目前的碳会计规则限制了公司将碳清除量计入其排放目标的能力。然而，通过修改关于永久清除量的规则，至少对于公司的范围3排放，碳会计组织将鼓励对这些技术的投资。例如，使用永久性碳移除技术（如DAC）从大气中永久清除一吨二氧化碳的投资，在适当的保护措施下，可被视为相当于公司减少一吨二氧化碳的范围3排放。这是一个正在进行的工作领域。

六，专注于最佳储存地点。 要使DAC成功，关键是要找到具有巨大碳储存潜力的地理位置，能够提供丰富、廉价的可再生能源，并满足不同解决方案的具体气候要求。例如，当地的温度、湿度和海拔高度会对单个DAC技术的性能产生不同的影响。政府和监管机构以及私营企业可以通过有效的许可规则、激励措施和多边承购协议，帮助在优势地区迅速建立强大的DAC基础设施。其中许多地方可以提供新的低碳能源来源，同时也可以实现公正的过渡。

低成本的DAC是具有挑战性的，但并不比任何其他革命性的技术更具有挑战性。我们必须抓住这个挑战，并为之努力。

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