二氧化碳给我们带来的环境变化日益严重，碳达峰、碳中和、碳捕集概念和工艺技术一直是国内外关注和重点发展对象。本文重点盘点一下捕集的二氧化碳的利用方向。
一、高附加值碳基新材料利用
CO2转化制造高附加值的碳基新材料（碳纳米管和石墨烯等）将成为煤电厂等碳中和的有效路径的一部分。它将为整体碳中和提供可持续的经济基础。碳纳米材料已经在锂电池导电浆料和导电塑料等产品方面实现了广泛应用，还能够用于太阳能导电银浆、防腐涂料和导热硅脂等应用。目前，该技术已成功应用于工业示范项目，经济效益显著。由于高新材料需求有限，数十亿吨计的CO2还需另寻出路。绿色化学研究的重要方向之一是将CO2与生物质、煤、石油、天然气视为五大工业基础原材料，用于生产上万种日常所需的终端产品。
二、化工利用
将CO2纳入工业体系，与生物质材料、煤、石油和天然气一起，作为工业的五大基础原材料，构建全新的CO2经济产业链，不仅用于生产甲醇、烯烃等基础化工品，还涉及各种中间体以及上万种终端产品。如山西清洁碳研究院提纯工业烟气中的CO2，不仅将其转化为碳酸酯、乙二醇、甲醇燃料等化工产品，还利用超临界CO2制造轻质材料，用于飞机汽车内饰件、包装材料等节能环保产品。随着技术进步和成本降低，CO2资源化利用逐渐推广，化工行业有望加速绿色化。
烯烃
三、富碳农业
利用CO2气肥技术，增加种植大棚空气中的CO2浓度，以提高农作物的产量和生产效率。有研究认为CO2浓度达到1000ppm时，可以缩短作物的生长周期，明显提高作物产量，如黄瓜、番茄、青椒等产品，增产率达到40%~80%。我国拥有世界最大面积的种植大棚，通过CO2气肥技术发展富碳农业，可以为富农经济作出重要贡献。
四、油气行业
当前CO2-EOR主要应用案例集中在美国、加拿大和欧洲，尤其是美国近年来页岩油气的开采中应用广泛。我国由于缺油少气的现实条件，CO2-EOR应用案例不多。
五、建筑行业
CO2矿化利用技术永久安全，固碳潜力巨大。在建筑行业利用CO2矿化养护混凝土，当CO2与水泥中的Ca2+和Mg2+反应生成CaCO3和MgCO3颗粒，被永久固化到混凝土中的同时，还可以缩短混凝土初凝时间、提高抗压强度以及减少水泥用量。我国年商品混凝土年产量超20亿立方米/年，每立方米混凝土可吸收16千克CO2，该技术固碳量可达数亿吨/年，应用前景广阔。
六、环保行业
固碳减污协同处置，实现CO2利用与环保产业协同发展。如推进工业固废矿化CO2联产化工产品的进展，如粉煤灰、冶炼废渣和建材废渣的总量分别达5.5亿吨、4.0亿吨和0.5亿吨，实际固碳比可分别达到3%~29%、16%~29%和10%~25%，可实现CO2的大幅度减排以及固废的资源化利用。国内在钢渣强化碳酸化多联产技术、磷石膏加压碳酸化联产硫铵技术方面取得重要进展，已进入工业中试和工程示范阶段。
七、人工生物合成
微藻光合速率高、生长速率快、抗逆性强，利用微藻固碳可以同时实现废水处理、CO2固定以及生物燃料合成，并得到食品、饲料、肥料等高附加值产品，使得经济效益和环境效应最大化。微藻固碳可在常温常压下实施，目前研究主要集中在高效固碳藻种选育、基因工程改造等方面，提高固碳速率，甚至可实现藻油品质“定制化”。内蒙古已建成年固定万吨CO2的微藻养殖基地，据了解占地面积达到4000亩左右，面积过大，可考虑我国广阔的盐碱荒地等非耕土地或者海水养殖。
