关于碳捕捉（CCS与IGCC）、碳循环

碳捕获与碳封存技术（Carbon Capture and Storage，CCS）在应对气候变化的努力中被寄予很高希望。这是因为在所有化石能源中，煤炭的使用最低廉、最经济，在美国、德国和印度一半以上的发电是靠烧煤，这一比例在中国则高达70%，但煤炭燃烧排放的二氧化碳是燃烧天然气所排放的两倍，对全球变暖的促进作用明显。而应用于燃煤发电厂的CCS技术最高捕获效率高达90%。
CCS技术分为捕获、运输和封存三个环节。对于碳捕获，目前已掌握的三种方法是燃烧后捕获、燃烧前捕获和富氧燃烧捕获。碳捕获的最终目的是把排放出来的二氧化碳封存起来，从而控制大气中的二氧化碳含量，因此收集到的二氧化碳必须运送到一个合适的场所进行封存。二氧化碳的封存方式分为四种，一是通过化学反应把二氧化碳转化成固体无机碳酸盐；二是工业应用，直接作为多种含碳化学品的生产原料；三是注入海洋1000米深处以下；四是注入地下岩层。其中，仅向地下岩层注入二氧化碳的方式乐观估计就可埋存10万亿吨二氧化碳，基本可以处理未来100年全球的二氧化碳排放总量。
　　针对排放的CO2的捕获分离系统主要有3类:燃烧后系统、富氧燃烧系统以及燃烧前系统。
燃烧后捕获与分离主要是烟气中CO2与N2的分离。化学溶剂吸收法是当前最好的燃烧后CO2收集法,具有较高的捕集效率和选择性,而能源消耗和收集成本较低。除了化学溶剂吸收法,还有吸附法、膜分离等方法。
化学吸收法是利用碱性溶液与酸性气体之间的可逆化学反应。由于燃煤烟气中不仅含有CO2、N2、O2和H2O,还含有SOx、NOx、尘埃、HCl、HF等污染物。杂质的存在会增加捕获与分离的成本,因此烟气进入吸收塔之前,需要进行预处理,包括水洗冷却、除水、静电除尘、脱硫与脱硝等。
富氧燃烧系统是用纯氧或富氧代替空气作为化石燃料燃烧的介质。燃烧产物主要是CO2和水蒸气,另外还有多余的氧气以保证燃烧完全,以及燃料中所有组成成分的氧化产物、燃料或泄漏