全球越来越多的国家政府正在将温室气体减排目标转化为国家战略，并提出碳中和愿景与承诺，石化行业也应加速能源转型进程，向低碳化道路发展。2020年起全球正式宣布设置温室气体减排和碳中和目标的大石油公司数量迅速增加，且承诺减排力度不断加强、目标时间不断缩短。

石油和化工行业既是碳排放大户也是碳减排大户，更是风能、太阳能等新能源的材料提供者，在实现碳达峰和碳中和目标时有诸多挑战。石油和化工行业的碳中和不能单纯依靠植树造林，节能减排来减缓其温室气体的排放。国内外一些科研院和石化企业开始积极跟踪国际前言技术，加大低碳技术的研发和储备，努力推进二氧化碳捕集、和埋存先导性工程示范，共同推广二氧化碳捕集利用与封存产业技术，推进二氧化碳捕集利用与封存产业发展。

美国CCUS价值链

（来源：专家访谈，美国国家石油委员会报告，小组分析）

现阶段石化行业低碳化技术应用的三个阶段：

第一阶段主要侧重于基础设施优化，重点在于提高能源使用效率、优化过程控制、完善碳排放监测系统、提升碳排放过程中的甲烷控制力度、提高交通运输和物流效率等。该阶段所需技术投资最小，多数公司可立即投入应用，但所产生的减排效果也较为微弱。

第二阶段为清洁能源替换阶段，主要表现为将油气勘探开发与生产过程中的机器驱动能源，从传统的化石能源转换为太阳能和风能等可再生能源，以及提高整体生产运营中的电气化应用水平；同时升级设备，替换掉能效低的设备等。该阶段所需投资略高，但仍在多数石油公司承受范围以内，经济性和减排效果都明显高于第一阶段。

第三阶段为技术革新阶段，主要表现为大力发展先进减排技术，如碳捕捉与封存（CCUS）、水下无人驾驶设施等，通过颠覆性技术提出新的设计观念、建立新生产体系。该阶段技术投资巨大，且时间成本最长，但其带来的碳减排效果也最为优秀。