直接空气捕获市场(2025-2034)
报告概述
到 2034 年,全球直接空气捕获市场规模预计将从 2024 年的10071 亿美元增长到1208,110 亿美元左右,复合年增长率为在 2025 年至 2034 年的预测期内,这一比例将达到 61.4%。北美据估计是直接空气捕获的最大市场,占市场份额的48.3%。
直接空气捕获 (DAC) 是一种先进的除碳技术,可直接从周围大气中提取二氧化碳 (CO2),无论其位置或与排放源的接近程度如何。与传统的碳捕获方法不同,传统的碳捕获方法通常应用于各个部门以减少排放,包括发电厂或工业设施。它通过使用闭环系统再生捕获介质或通过采用化学或物理吸收的机械空气接触器来发挥作用。吸收空气中的二氧化碳。
捕获的二氧化碳可以永久封存在深层地质构造中,也可以用于各种工业应用,包括合成燃料生产、化学品制造、混凝土和建筑材料以及饮料碳酸化。 DAC 对于抵消航空、航运和农业等难以脱碳行业的排放尤其有价值,使其成为实现净零或净负排放目标的关键工具。
全球直接空气捕获市场是由不断提高的气候目标、增加的政策支持以及寻求高完整性碳清除的公司不断增长的需求推动的。美国45Q税收抵免等关键政策激励措施以及欧盟新的碳清除框架正在帮助加速投资和部署。
此外,来自公共和私营部门的大量资金正在促进 DAC 技术的开发和扩展。s。在这些综合力量的作用下,DAC 市场预计将在未来几年快速增长,将其定位为全球气候战略和长期脱碳努力的重要组成部分。
- 自 2020 年以来,近40 亿美元致力于直接空气捕获 (DAC) 技术的研究、开发和部署。此外,领先的 DAC 公司已成功筹集约1.25 亿美元私人资本,反映了投资者信心的增强和该行业创新的加速。
主要要点
- 全球直接空气捕获市场的价值10.071 亿美元到 2024 年。
- 全球直接空气捕获市场预计将以复合年增长率 61.4% 的速度增长,到 2034 年预计将达到1208.11 亿美元。
- 在技术中,固体 DAC (S-DAC) 占主导地位市场份额最大,为58.3%。
- 在能源中,电力占据了大部分市场份额,为68.3%。
- 从集热器数量来看,少于10个集热器占据了最大的市场份额,为46.4%。
- 从应用来看, 碳捕获与封存 (CCS) 占据了大部分市场份额,82.1%。
- 在最终用途中,石油和天然气占据了最大的市场份额,34.5%
- 北美估计是直接空气捕获的最大市场,份额为 48.3%的市场份额。
技术分析
Solid-DAC(S-DAC)在2024年直接空气捕获市场占据主导技术
直接空气捕获市场根据技术进行细分固体 DAC、液体 DAC、电化学 DAC 等。 2024 年,Solid-DAC 细分市场占据了 58.3% 的重要收入份额。Solid-DAC 使用胺基化学吸附剂等固体吸附剂和 MOF 和沸石等多孔材料,可在环境温度下有效捕获二氧化碳,并在再生过程中输入相对较低的能量。此外,其模块化设计可以更轻松地扩展和部署灵活性,使其对商业用途更具吸引力。这些因素有助于Solid-DAC更大的市场份额和采用率。
能源分析
2024年直接空气捕获市场电力主导能源细分市场。
根据能源,市场进一步分为电力和热力。 电力占据主导地位,到 2024 年将占据 68.3% 的市场份额。这种主导地位是由低碳和可再生电力的供应不断增加,这符合最大限度减少 DAC 运营碳足迹的需求。电动系统,特别是 Solid-DAC 中使用的系统,更具可扩展性,更容易与可再生能源集成,这使其成为环境和经济原因的首选。
收集器数量分析
少于 10 个收集器推动了直接空气捕获市场中收集器细分市场的数量2024
在几种收集器中,直接空气捕获市场分为10个以下收集器和10个以上收集器。 2024 年,不到 10 名收藏家以46.4%的份额占据主导地位。由于多个 DAC 项目处于早期阶段,通常以较小的规模开始,以最大限度地降低成本和测试性能。较小的安装更容易部署,需要资本投资较低,是试点项目或局部碳去除的理想选择。这些系统的灵活性和较低的初始投资推动了它们在各个领域的采用,这些行业希望在不进行大规模基础设施改变的情况下减少碳足迹。
应用分析
碳捕获和存储在直接空气捕获市场的应用领域占据主导地位。
按应用划分,市场分为碳捕获和存储(CCS)和碳捕获利用和储存(CCUS)。 碳捕获与封存 (CCS) 领域将成为主导渠道,到 2024 年将占据总市场份额的 82.1%。由于人们越来越关注永久碳去除作为实现全球气候目标的关键战略。 CCS 提供了一种可靠的方法,可将捕获的二氧化碳封存在深层地质构造中,从而确保长期
虽然 CCUS 还通过在各种工业过程中使用捕获的二氧化碳发挥作用,但 CCS 仍然是大规模、持久碳减排的首选。实现全球气候目标的大规模碳清除策略。 CCS技术得到了旨在减少碳足迹的政府政策和激励措施的支持,使其成为旨在遵守环境法规的行业的首选。
最终用途分析
石油和天然气行业直接空气捕集市场的主要最终用户。
在最终用途方面,直接空气捕集市场包括石油和天然气、食品和饮料、汽车、化学品、医疗保健等。到 2024 年,石油和天然气将引领市场,占据34.5%的主导份额。由于该行业需要减少碳足迹并遵守日益严格的环境法规。
DAC t该领域的技术通常用于捕获二氧化碳,以用于永久地下储存的强化石油采收过程,从而符合可持续发展目标。此外,该行业还利用这些技术来提高石油采收率 (EOR),并越来越关注通过碳捕获技术减少碳排放。该行业成熟的基础设施和巨大的二氧化碳需求使其成为 DAC 部署的关键驱动力。
主要细分市场
按技术划分
- 固体 DAC (S-DAC)
- 液体 DAC (L-DAC)
- 电化学-DAC (E-DAC)
- 其他
按能源
- 电
- 热
按收集器数量
- 少于 10 个收集器
- 超过 10 个收集器
按应用
- 碳捕集与封存(CCS)
- 碳捕集利用与封存(CCUS)
按最终用途划分
- 石油和天然气
- 食品和饮料
- 汽车
- 化学品
- 医疗保健
- 其他
驾驶员
人们对直接空气捕获净零的兴趣日益浓厚
人们对直接空气捕获(DAC)作为实现净零排放的关键工具越来越感兴趣净零排放是全球 DAC 市场增长的关键驱动力。随着世界各国和企业致力于实现净零目标,DAC 越来越被认为是减缓气候变化和消除碳的重要技术。其解决航空、航运和重工业等挑战性行业排放问题的独特且可扩展的能力进一步提升了其在全球脱碳战略中的地位。
- 根据 IEA 的 2050 年净零排放情景,DAC 技术预计到 2030 年将捕获超过8500 万吨二氧化碳,到 2020 年将增至约9.8 亿吨 2050.
- 此外,IPCC 第六次评估报告估计,到本世纪中叶,每年必须清除3-12 十亿吨二氧化碳,才能将升温限制在1.5°C。直接空气捕获和存储 (DAC+S) 发挥着重要作用,到 2100 年可去除多达310 千兆吨。
此外,直接从环境空气中提取二氧化碳并永久存储的能力使 DAC 与其他除碳技术区分开来,这种独特的功能使 DAC 成为长期脱碳途径的关键组成部分。世界各国政府已经认识到 DAC 的重要性,并正在培育公私伙伴关系以加速其开发和部署。这些合作旨在通过将公共资金和政策激励与私营部门的创新和执行相结合来应对财务和技术挑战。
- 例如,加拿大的气候行动和意识Fu加拿大正在投资 2.06 亿加元支持温室气体减排举措,包括研究 DAC 等碳去除技术,并加强加拿大在气候创新方面的领导地位。
- 加拿大的净零加速器是战略创新基金的一部分,承诺在七年内投入80亿加元用于工业脱碳,DAC被认为是低碳产品开发的气候中性二氧化碳原料,进一步将DAC纳入国家的清洁工业战略。
此外,美国等不同地区的政府各州、加拿大、欧盟和英国正在通过赠款、税收抵免和区域 DAC 中心资金等方式积极支持 DAC。
- 在美国,45Q 税收抵免为每吨储存的二氧化碳提供高达 50 美元的抵免,并建议专门针对 DAC 将其提高到每吨 180 美元项目。
- 加利福尼亚州的低碳燃料标准 (LCFS) 使世界各地的 DAC 项目能够获得积分——到 2020 年,只要它们满足严格的储存和监控要求,平均每吨200 美元。
此外,包括突破性能源企业、低碳资本和 prelude 在内的私人投资者都在支持这两个早期阶段的项目。创新者和更成熟的 DAC 公司。这种公私结合的势头有助于降低技术风险,促进大型项目,并为 DAC 扩大规模创造必要的政策和市场条件。随着净零目标变得更加紧迫,全球对 DAC 的兴趣和投资预计将继续加速,从而巩固其在碳管理市场中的地位。
- 亚马逊已承诺在十年内从目前在德克萨斯州建设的 1PointFive 首个 DAC 工厂获得250,000 公吨碳去除量。
- I2023 年,Fervo Energy 获得了 Chan Zuckerberg Initiative 的支持,开发完全集成的地热和 DAC 设施。
限制
高初始成本和能源需求
采用直接空气捕获(DAC)技术的重要限制因素之一是与设置和运行 DAC 系统相关的高初始成本和大量能源需求。这些财务和资源密集型障碍阻碍了各个行业的采用,特别是影响资本有限的中小企业(SME),例如食品行业的企业。尽管 DAC 技术具有环境效益,但对专用设备和基础设施的前期投资仍然是一个重大挑战。
政府举措,包括补贴、财政激励和对节能 DAC 技术研究的支持,对于实现 DAC 技术至关重要。电子技术更实惠、更容易获得。行业专家强调需要制定支持性政策和创新来克服这些限制,从而能够更广泛地实施 DAC 解决方案并促进市场增长。
- 例如,根据国际能源协会的数据,DAC 技术仍处于早期商业化阶段,目前成本高昂,通常每吨捕获二氧化碳 250 至 600 美元,这对广泛采用和市场化构成了挑战
机遇
使用空气捕获的二氧化碳开发合成燃料
使用空气捕获的二氧化碳开发合成燃料正在成为全球直接空气捕获(DAC)市场的重大机遇。电子煤油、甲醇和柴油等合成燃料需要浓缩、纯净的二氧化碳流,而 DAC 具有捕获二氧化碳的独特能力当由可再生能源供电时,直接从大气中提取的原料可提供可扩展且碳中和的原料。这种能力使 DAC 成为气候相关燃料生产的一项重要技术。
此外,航空和海运等难以减排的行业为基于 DAC 的合成燃料提供了大量机会。这些行业面临的电气化选择有限,这使得电子燃料成为一种引人注目的替代品。
通过将空气中捕获的二氧化碳与电解产生的绿色氢气相结合,各行业可以产生与现有基础设施兼容的碳中性碳氢化合物。这种兼容性降低了转型成本,同时支持脱碳目标。包括国际海事组织到 2050 年左右实现温室气体净零排放的目标,以及国际航空运输协会到 2050 年全球航空业实现二氧化碳净零排放的承诺。
- 美国 SAF 大挑战旨在推动到 2030 年每年减少30 亿加仑可持续航空燃料 (SAF),到 2050 年350 亿加仑,推动对 DAC 衍生的二氧化碳作为支持航空业脱碳目标的关键原料的强劲需求。
此外,各国政府和企业制定了雄心勃勃的净零排放目标,对可持续燃料的需求进一步凸显了可持续燃料的重要性数模转换器。与传统的碳抵消相比,在合成燃料中使用 DAC 衍生的二氧化碳可以更具成本效益地实现碳中和,特别是在化石燃料价格高且可再生电力价格低廉的情况下。对电子燃料的需求不断增长,直接刺激了对 DAC 基础设施、研发和商业部署的投资,加强了 DAC 在新兴低碳经济中的作用,并支持其在全球市场的扩张。
- 例如,2023 年 4 月,欧盟批准了 ReFuelEU Aviati根据提案,要求在航空中逐步混合合成燃料——从 2030 年的0.7%增加到 2050 年的28%。这一监管推动,加上根据欧盟创新基金 2022 年号召选择的五个针对合成燃料生产的大型碳捕获和利用 (CCU) 项目,凸显了对 DAC 衍生燃料的强有力的政策和财政支持。欧洲。
趋势
新兴直接空气捕获技术
新兴直接空气捕获(DAC)技术正在塑造除碳市场的下一波创新浪潮。随着该行业超越传统方法,电摇摆吸附 (ESA) 和膜基 DAC (m-DAC) 等低 TRL 解决方案因其长期潜力而受到关注。 ESA 由麻省理工学院首创并由 Verdox 推进,通过使用电化学电池选择性吸附和释放,在实验室规模测试中显示出高效率二氧化碳。虽然尚未针对大气浓度进行优化,但正在进行的研发正在推动其更接近实际的 DAC 应用。
此外,m-DAC 尚处于早期阶段,但可能受益于膜材料性能的突破,特别是那些提供更高气体渗透性的材料。这些新兴途径得到了橡树岭国家实验室和亚利桑那州立大学等机构研究的支持,这些机构正在开发低温溶剂再生和被动空气收集器(“机械树”)等技术。这些创新共同标志着 DAC 技术管道多元化和扩展的明显趋势,为该行业奠定了未来重大市场增长和投资机会的基础。
地缘政治影响分析
美国关税正在增加成本、扰乱供应链、减缓投资并创造利润全球直接空气捕获市场的政策不确定性。
美国总统政府对所有进口产品普遍征收 10% 的关税,同时对某些国家的关税大幅提高,例如对中国商品征收 54% 的关税,对欧盟进口产品征收 20% 的关税,以及拟议的外国污染费法案 (FPFA),这对全球直接空气捕获 (DAC) 行业产生了重大影响。
美国关税正在显着影响直接空气捕获(DAC)行业严重依赖进口材料和组件,如化学吸附剂、压缩机和专用膜。这些进口关税推高了资本和运营支出,使得 DAC 项目成本更高且难以扩展。由于许多 DAC 系统依赖于错综复杂的全球供应链,这些关税造成的中断给及时、高效的部署带来了重大挑战。
此外,一些公司现在正在探索转移的可能性。将其发展援助委员会业务转移到拥有更加一致和支持性政策环境的国家。尤其是加拿大,在美国日益增长的不确定性中逐渐成为首选。这些贸易政策也有可能削弱美国 DAC 技术的全球竞争力,同时由于成本较高和监管条件不稳定而阻碍外国公司进入美国市场。这些关税正在扰乱清洁能源和气候相关技术的全球供应链。这种中断可能会增加成本,并阻碍依赖进口零部件和材料的美国 DAC 项目的部署速度。
区域分析
北美在其他市场中占有最大的市场份额
2024 年,北美主导了全球直接空气捕获市场,占占总市场份额的48.3%,受到政府强有力支持的推动缓解气候变化、有利的政策框架和不断增长的公私投资的港口。航空、电力、能源等主要产业集中在北美,二氧化碳排放量大,脱碳力度加大。
美国和加拿大都承诺到2050年实现净零排放,这一目标不仅需要减少排放,还需要积极清除大气中的二氧化碳。这激发了人们对 DAC 技术作为可行解决方案的兴趣和投资,使北美成为开发和部署碳清除基础设施的关键中心。
- 根据包含 DAC 的 EMF 37 模型,到 2050 年,美国将需要使用 DAC 每年捕获约 1 亿至 20 亿吨二氧化碳,以实现净零排放
此外,地方政府提供优惠政策和资金为了进一步推动直接空气捕获市场的发展,联合国 45Q 税收抵免激励二氧化碳捕获和储存,并通过能源部为区域发展援助委员会中心的发展提供大规模资金。加拿大还通过净零加速器和气候行动和意识基金等国家计划推进DAC,这些计划为脱碳和碳清除技术提供财政支持。成熟和新兴的 DAC 公司、活跃的研发机构以及越来越多的公私合作伙伴关系正在进一步加速市场发展。
- 美国在 COP26 期间启动了“碳负镜头”,强调美国政府将 DAC 作为可行的碳清除解决方案的战略重点,设定低于100 美元/吨二氧化碳的成本目标,以加速商业化并增强整个北美地区投资者的信心市场。
- 美国宣布了多项专门针对 DAC 的资助计划,包括 2020 年 3 月的2200 万美元、2021 年 1 月的1500 万美元、2021 年 3 月的2400 万美元和 2021 年 10 月的1450 万美元,强调联邦政府对推进 DAC 技术的持续支持。
- 到 2020 年,美国政府承诺投入近40 亿美元来加速直接空气捕获 (DAC) 技术的开发和部署,其中包括35 亿美元用于四个区域 DAC 中心和1.15 亿美元DAC 奖计划,这表明联邦政府对推动北美 DAC 市场增长的大力支持。
此外,新兴企业各行业的净零承诺和气候意识的提高正在增强对高质量碳清除解决方案的需求,使北美成为部署和解决方案的全球领导者。DAC技术商业化。
主要地区和国家
- 北美
- 美国
- 加拿大
- 欧洲
- 德国
- 法国
- 英国
- 西班牙
- 意大利
- 俄罗斯和独联体
- 欧洲其他地区
- 亚太地区
- 中国
- 日本
- 韩国
- 印度
- 东盟
- 其他地区亚太地区
- 拉丁美洲
- 巴西
- 墨西哥
- 拉丁美洲其他地区
- 中东和非洲
- 海湾合作委员会
- 南非
- 其他地区MEA
主要参与者分析
直接空中捕获(DAC)市场的特点是有几个正在推进应对气候变化技术的关键参与者的参与。 Climeworks AG 是业内最知名的品牌之一,运营着大规模 D欧洲和北美的空调工厂,专注于直接从空气中捕获二氧化碳以进行永久储存或再利用。
另一个主要参与者Carbon Engineering ULC以其利用低成本能源捕获二氧化碳的大型DAC系统而闻名,旨在在石油和天然气等行业广泛部署。同样,Global Thermostat 专注于创建模块化、可扩展的 DAC 解决方案,旨在随着时间的推移降低碳捕获成本。 Capture6 专注于应用 DAC 去除难以减排行业中的碳,Carbyon 是一家使用基于吸附剂的创新技术从环境空气中捕获二氧化碳的公司。
Skytree 专门捕获二氧化碳以用于温室增强等应用,而 Sustaera Inc. 则专注于提供可扩展的解决方案,旨在创造碳中和的未来。 Noya PBC 和 MISSION ZERO TECHNOLOGIES 为市场做出了重大贡献,帮助推动技术创新并降低全球范围内的碳捕获成本。
行业主要参与者
- Avnos, Inc.
- Capture6
- Carbon Capture Inc.
- Carbon Collect Limited
- Carbon Engineering ULC
- Carbyon
- 全球恒温器
- Heirloom Carbon技术
- Immaterial
- Infinitree LLC
- 零号任务技术
- Mosaic Materials Inc.
- Noya PBC
- Octavia Carbon
- RepAir Carbon
- Skytree
- Soletair Power
- 南方绿色天然气Limited
- Spiritus
- Sustaera Inc.
- Climeworks AG
- Carbon Xtract Corporation
- 其他主要参与者
近期发展
- 2024 年 10 月 – Sojitz Corporation、Carbon Xtract 和Shimizu Corporation 正在东京联合部署 Carbon Xtract 的基于膜的 DAC (m-DAC®) 技术,作为政府支持的 GX 计划的一部分。该项目重点关注小型企业cale,将分布式二氧化碳捕集集成到城市基础设施中,计划应用范围从植物种植到建筑和消费品中的碳回收。
- 2024 年 6 月 - Climeworks 宣布其第三代直接空气捕集技术突破,将二氧化碳捕集能力提高一倍,将能源使用量减半,并将成本削减 50%,为百万吨级碳清除项目(如美国能源部资助的项目)铺平道路赛普拉斯。
- 2023 年 11 月 – Avnos 与南加州天然气公司合作,在加利福尼亚州贝克斯菲尔德推出了世界上第一个正水混合直接空气捕获 (HDAC™) 系统试点。这项创新技术在生产蒸馏水的同时捕获二氧化碳,与传统 DAC 相比可减少 50% 以上的能源消耗。





