碳捕集与封存（CCS）是指从工业活动或化石能源使用环节产生的二氧化碳排放源中实施捕集分离，通过安全输运至指定地质单元实施永久性封存，从而阻断其向大气环境扩散的综合技术体系。捕集技术路线具有多阶段适配性，可通过燃烧前脱碳、燃烧后烟气处理或工艺流程集成的物理吸附/化学吸收等方式实现。通过捕集化石燃料热转化过程释放的二氧化碳实现排放削减，有效抑制大气层温室气体浓度快速攀升。

在碳封存技术体系之外，捕获的二氧化碳可协同构建工业级碳源循环路径。通过催化合成甲醇、尿素及聚碳酸酯等高分子材料，绿电驱动合成烃类燃料（如电制合成燃料），光生物反应器培养工程微藻，食品级CO2气调保鲜工艺，以及制备矿化骨料再生混凝土和开发气肥精准调控系统等多元路径，实现碳资源的高效转化。此外，利用二氧化碳驱油技术通过向油气储层注入二氧化碳实现地质封存与资源开发协同增效，该技术体系既通过地下封存实现温室气体减排目标，又借助储层压力调控及原油流动性改善机制提升油气田采收率，同步达成碳封存目标与工业产值提升。二氧化碳驱油目前已成为国际社会推进CCUS技术商业化进程的核心应用范式。

CCUS的环境与安全风险主要集中在运输和封存环节：（1）二氧化碳泄漏：在运输（如管道泄漏）或地质封存过程中，高浓度二氧化碳可能泄漏至土壤、地下水或大气中。泄漏至大气会削弱减排效果；泄漏至密闭空间可能对人员造成窒息风险；泄漏至地下水可能导致水质酸化、重金属溶出等。（2）地质安全：大规模注入二氧化碳可能改变地层压力，在特定地质条件下有诱发微小地震的风险。还可能导致地层流体（如咸水）的运移，污染浅层地下水。（3）水资源消耗：部分CCS工艺（特别是燃烧后捕集）需要大量水用于冷却和化学吸收过程，这在水资源短缺的地区（我国部分地区亦面临此问题）是一个重要制约因素。

CCUS项目如何进行风险管控？（1）严格选址：选择地质条件稳定、盖层封闭性好、远离活动断裂带和敏感生态区的封存点。我国正在制定和完善CCUS项目选址的技术标准和规范。（2）精细设计与施工：采用成熟可靠的工程技术，确保注入井和运输管道的完整性。（3）全过程监测、报告与核查（MRV）：在项目运营期和封存后的一段时期内（可能长达数十年甚至上百年），对注入井、封存区域及周边环境进行大气、土壤、地下水等多方面的严密监测，及时发现并处置泄漏。我国正在建立健全CCUS项目的MRV体系。（4）应急预案：制定完善的应急响应计划，应对可能的泄漏或其他安全事故。（5）法律法规与监管：建立健全CCUS项目的环境影响评价、安全许可、长期责任等方面的法律法规和监管体系。