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2024 , Vol. 46 >Issue 8: 1604 - 1619

DOI: https://doi.org/10.18402/resci.2024.08.11

资源经济

中国燃煤电厂碳捕集、利用与封存投资综合效益预测

  • 周小琳 , 1 ,
  • 刘亚雯 , 1, 2 ,
  • 韩洁平 1 ,
  • 朴哲勇 3 ,
  • 孟涛 4
展开
  • 1.东北电力大学经济管理学院学院，吉林 132000
  • 2.国网固原供电公司，固原 756000
  • 3.国网白城供电公司，白城 137000
  • 4.国网吉林省电力有限公司电力科学研究院，长春 130000
刘亚雯，女，宁夏固原人，硕士研究生，研究方向为能源经济。E-mail:

周小琳，女，辽宁凌源人，副教授，研究方向为资源环境经济、宏微观经济计量分析。E-mail:

收稿日期: 2023-11-30

  修回日期: 2024-05-27

  网络出版日期: 2024-10-08

基金资助

国家自然科学基金项目(72174039)

收起

Comprehensive benefit prediction of carbon capture, utilization, and storage investment in coal-fired power plants in China

  • ZHOU Xiaolin , 1 ,
  • LIU Yawen , 1, 2 ,
  • HAN Jieping 1 ,
  • PIAO Zheyong 3 ,
  • MENG Tao 4
Expand
  • 1. School of Economics and Management, Northeast Electric Power University, Jilin 132000, China
  • 2. State Grid Guyuan Power Supply Company, Guyuan 750006, China
  • 3. State Grid Baicheng Power Supply Company, Baicheng 137000, China
  • 4. Electric Power Research Institute of State Grid Jilin Electric Power Co., Ltd., Changchun 130000, China

Received date: 2023-11-30

  Revised date: 2024-05-27

  Online published: 2024-10-08

Fold

摘要

【目的】二氧化碳捕集、利用及封存（CCUS）技术是燃煤电厂减排降碳的核心工具，被视为实现碳中和目标的关键。然而，中国在CCUS方面的投资经济回报低、综合效益不确定且难以衡量，CCUS仍处于示范阶段，精准预测CCUS投资效益，对明确技术路径、优化资源配置，并推动其商业化具有科学意义。【方法】本文以燃煤电厂为研究对象，运用系统动力学方法，从经济发展、电力能源、环境减排和社会保障4个维度，对中国燃煤电厂CCUS投资的综合效益进行预测。【结果】研究发现：①燃煤电厂加装CCUS技术后，CCUS投资综合效益经历了从低位徘徊、波动上升到快速增长的变化。②在技术进步与规模效应的推动下，CCUS投资效益显著提升。技术进步提高了捕集效率并降低成本；而规模效应则通过装机容量增加与碳减排效率的提升，增强了经济、环境与社会效益，整体投资回报大幅改善。③政府补贴、碳税和碳交易价格均显著提升CCUS投资效益。其中，碳交易价格对经济效益和环境减排的推动作用最为显著；而碳税则通过提高发电成本，不仅间接促使企业进行CCUS技术改造，还进一步提升了整体投资效益。相比之下，政府补贴在初期对社会保障效益的促进作用尤为突出。【结论】在CCUS商业化部署和综合效益提升的过程中，CCUS自身迭代和规模化带来的成本降低起到核心作用，碳市场交易机制相对于补贴等政策扶持措施对CCUS发展的激励作用更大。基于此，中国应加强CCUS技术研究、推动CCUS项目尽快纳入碳交易机制、制定适度CCUS补贴激励政策，以增加CCUS投资效益，助力实现碳中和目标。

关键词： 燃煤电厂; 碳捕集、封存与利用（CCUS）; 投资效益; 系统动力学; 技术进步; 规模效应; 政府补贴; 碳市场激励

本文引用格式

周小琳 , 刘亚雯 , 韩洁平 , 朴哲勇 , 孟涛 . 中国燃煤电厂碳捕集、利用与封存投资综合效益预测[J]. 资源科学, 2024 , 46(8) : 1604 -1619 . DOI: 10.18402/resci.2024.08.11

Abstract

[Objective] Carbon capture, utilization, and storage (CCUS) technology is a core tool for reducing emissions and carbon output in coal-fired power plants and is considered key to achieving the carbon neutrality goals. However, in China, the economic returns on investment in CCUS are low, the overall benefits are uncertain and difficult to measure, and CCUS is still in the demonstration phase. Accurately forecasting the benefits of CCUS investment is of critical scientific significance for clarifying technological pathways, optimizing resource allocation, and promoting its commercialization. [Methods] This study took coal-fired power plants as the research subject and employed the system dynamics method to predict the comprehensive benefits of CCUS investment in Chinese coal-fired power plants from four dimensions: economic development, electric energy, environmental emission reduction, and social security. [Results] (1) The study found that after coal-fired power plants were equipped with CCUS technology, the comprehensive benefits of CCUS investment experienced a change from low-level stagnation to fluctuating increases, and then rapid growth. (2) Driven by technological progress and economies of scale, the benefits of CCUS investment have significantly increased. Technological progress has improved capture efficiency and reduced costs, while economies of scale have enhanced economic, environmental, and social benefits through increased installed capacity and improved carbon reduction efficiency, greatly improving overall investment returns.(3) Government subsidies, carbon taxes, and carbon trading prices all significantly enhance the benefits of CCUS investment. Among them, the carbon trading mechanism has the most notable impact on economic benefits and environmental reduction, while the carbon taxes,by increasing power generation costs, not only indirectly motivates enterprises to implement CCUS technology upgrades but also further improves overall investment efficiency. [Conclusion] In the process of commercial deployment and comprehensive benefit improvement of CCUS, the cost reduction brought by the iteration and scale of CCUS itself plays a core role. Compared with policy support measures such as subsidies, the carbon market trading mechanism plays a greater incentive role in the development of CCUS. Based on this, China should strengthen CCUS technology research, promote the inclusion of CCUS projects in the carbon trading mechanism as soon as possible, and formulate a moderate subsidy incentive policy for CCUS to increase the benefits of CCUS investment and help achieve the carbon neutrality goals.

Key words： coal-fired power plant; CCUS; investment benefit; system dynamics; technological progress; scale effect; government subsidies; carbon market incentives

1 引言

碳捕集、封存与利用（CCUS）是指将排放源的CO2捕集后输送到基地封存或者资源化利用的过程，CCUS可以实现环境效益和经济效益的双赢，是实现碳中和的托底技术和社会深度脱碳的重要途径[1]。近年来中国出台一系列政策增强碳捕集、封存及利用技术的示范效果，如发改委颁布的《科技支撑碳达峰碳中和实施方案》强调，双碳政策需要聚焦CCUS技术的全生命周期效益提升和成本降低，着眼长远加大CCUS与清洁能源融合的工程技术研发，做好碳减排的充分准备。在助力中国实现2030年碳达峰与2060年碳中和的双碳目标中，CCUS技术将发挥至关重要的作用。
尽管目前中国已投资的CCUS示范项目达到43个，但在技术上与国际先进水平之间仍有明显差距，而且CCUS技术投资面临的成本高、周期长、环节复杂以及投资主体单一等问题，导致其综合投资效益前景尚不明朗，阻碍了CCUS的集群化发展。现有的研究多集中在CCUS的碳捕集效率和单一维度的投资效益上，鲜有从经济、环境和社会全面评价和预测CCUS投资效益的系统研究。
燃煤电厂处在煤炭与电力的交汇点，是CO2的重点排放源和CCUS技术发展的关键领域，具有良好的示范代表性[1]。本文基于系统动力学方法，选择燃煤电厂为研究对象，全面预测CCUS投资的综合效益，并探究不同政策激励的效果差异。通过将燃煤电厂视为多元复杂的系统，综合考虑经济、环境、社会和能源维度，本文创新性地构建了一个整合多维度效益的综合评价框架，不仅能够捕捉各个维度的长期效益，还能动态分析政策激励对CCUS投资效益的全局性影响。结合国家的3060政策目标，本文模拟预测了2024—2073年CCUS投资的变化趋势，并分析了其在双碳目标实现中的潜在贡献，旨在为政策制定者提供一种科学且动态的决策支持工具；同时在数据有限的情况下，通过系统动力学方法可增强预测与分析的能力。这种方法学的拓展，不仅可以提高对投资效益预测的适应性和灵活性，也为处理复杂系统的不确定性问题引入了创新工具。此研究的深入，有望破解CCUS项目发展的瓶颈，实现其投资的经济发展效益、环境减排效益、电力能源效益和社会保障效益的有机统一，从而有效推动CCUS技术在中国的发展和应用。

2 文献综述

2.1 CCUS投资效益预测的发展演进

CCUS投资效益反映了企业碳捕集、利用与封存的效果及其盈利能力，是衡量CCUS项目是否具有投资可行性的重要标志。随着CCUS技术的发展和应用，CCUS投资效益评价内容和预测方法的发展演进可大致归纳为3个阶段。

2.1.1 经济效益评估

在CCUS技术的孕育阶段，研究主要聚焦于碳捕集与利用（CCU），重点关注技术的可行性和经济回报。最常用的预测方法是净现值法（NPV），由于其计算简单、易于理解，广泛应用于初期的投资决策中[2]。然而，NPV忽略了未来不确定性和技术成本的演变，故并不适用于长期复杂的CCUS投资分析[3]。为了解决这些问题，研究者逐步引入了实物期权法和学习曲线模型等方法，进一步完善投资效益评估体系。其中，实物期权法允许更灵活地评估未来不确定情形下的投资决策[4]；学习曲线模型则通过描绘技术成本随时间降低的趋势，帮助预测CCUS技术的推广路径和成本下降的时间节点，对CCUS的研发投入决策和生产投放战略具有指导意义[5]。然而，这些方法也存在局限性，如实物期权法因其计算复杂、假设条件过多且缺乏历史数据支撑，有效性难以检验[6]；学习曲线模型通常假设学习率恒定且生产效率变化的原因不变，这与实际复杂环境中的情况存在偏差，尤其在数据波动较大时，可能导致预测误差较大[7]。

2.1.2 环境效益或社会效益评估

随着CCUS技术的不断发展和示范项目的建设，投资预测的重心不再仅限于单纯的经济回报，而开始关注环境效益和社会效益。碳捕集与封存（CCS）技术成为研发和政策制定的核心，生命周期方法（LCA）被广泛用于评估CCS项目供应链各环节的碳足迹、成本和社会影响[8]。LCA方法能够帮助识别减少投资环境负荷和降低投资成本的关键环节；但因模型复杂、数据要求高和系统边界设定具有一定主观性，在复杂项目中的应用受到限制[9]。
与此同时，政策激励措施逐渐在CCUS投资的经济、环境和社会效益评估中发挥重要作用。学者们通过生命周期法[9]、二叉树实物期权法[10]、成本效益分析[11]、动态系统-可计算一般均衡模型（SD-CGE）[12]和强化学习[13]等方法，分别对不同政策工具的经济效益、环境效益或社会效益进行了分析。这些方法在CCUS投资预测中发挥了重要作用。然而，这些方法大多只考虑了单一维度的效益评估，尚未实现三者的综合考量，且在应对复杂的政策激励和长期效益预测时存在一定的局限性。

2.1.3 综合效益评估

随着CCUS技术的推广和项目规模的扩大，投资评价在内容上逐渐从单一的经济、环境或社会效益评估向综合评估转变，涉及经济、环境和社会效益的全面考量。在此过程中，多属性决策模型、层次分析法等方法被应用于CCUS投资效益的综合评估中。例如，Liu等[14]通过多属性群体决策模型评估了环境、社会、经济、治理和技术的可持续性；Zheng等[15]则采用层次分析法构建了全链CCUS综合绩效评价模型，帮助投资者在复杂条件下作出更合理的判断。这些方法能够灵活调整评价指标和权重，根据项目的具体情况提供有效的决策支持。然而，由于数据获取难度大、分析过程中主观性因素较强，这些方法在实践应用中仍面临一定挑战。
为了应对复杂系统中的挑战，近年来一些能够处理复杂系统的分析工具，如系统动力学模型，被引入CCUS投资效益的预测中。相比其他方法，系统动力学模型能够揭示系统内部的反馈机制，分析复杂系统中的结构、相互作用及行为模式，并在数据有限的情况下预测CCUS投资在不同政策和外部激励下的长期效益。如Proaño等[16]和Yao等[17]运用系统动力学模型对CCUS投资经济效益的预测结果表明，CO2捕集对CCUS投资经济效益具有直接正向影响，但其经济效益还受技术捕集率、政府补贴和企业投资意愿的影响；王喜平等[18]通过构建系统动力学模型，对比不同政策激励情境下的系统运行效果，发现CCUS投资效益不仅与项目自身发展状况相关，还受到社会环境的约束，碳交易市场和碳税等外部激励机制对CCUS投资系统进入稳定状态至关重要。当前基于系统动力学模型的CCUS投资效益预测研究主要集中在经济可行性和社会效益层面，对系统整体运行机制和投资综合效益的预测仍需进一步完善。

2.2 CCUS投资效益预测文献述评

综上，国内外学者在CCUS投资效益预测方面取得了诸多成果，但通过系统梳理现有文献，本文发现该领域仍存在以下3个拓展方向：①内容层面的局限。现有研究大多集中在单一维度的CCUS投资效益预测上，例如经济、环境或社会效益，未能在同一框架下系统化地整合这些效益。特别是，CO2捕集与封存技术的复杂性、成本构成及其盈利模式常常被分离讨论，缺乏统一的综合性框架来对多维度效益进行全面评估与预测。②方法层面的不足。尽管传统的净现值法、实物期权法、学习曲线模型以及生命周期分析法等在CCUS投资预测中有着广泛应用，这些方法往往只适用于单一维度的效益评估。它们在应对CCUS投资的多维度综合效益时显得力不从心，尤其是在考虑到长期不确定性和多重政策干预时，传统方法的局限性更加突出。③激励措施分析的局限。现有研究多针对单一情境下的政策激励措施进行模拟，如政府补贴或碳市场机制，且主要侧重于对经济效益或环境效益的评估，缺乏对多种激励政策组合及其协同效果的全面分析。尤其是在政策效果的长期演化和不同情境下的对比分析方面，仍存在研究空白。
基于此，本文拟运用系统动力学方法，预测中国燃煤电厂CCUS投资的综合效益，探究不同发展阶段政府补贴和碳市场机制对CCUS投资效益的激励效果差异，以期为全面提升CCUS投资综合效益提供政策建议，并为后续研究提供理论支持和实证依据。

3 模型构建

3.1 系统边界及假设提出

根据Forrester学者提出的系统流-控制论分析方法构建分析框架。考虑到项目复杂性以及精益性，将燃煤电厂CCUS投资效益视为一个垂直系统，系统囊括了电厂内部、项目状况以及外在影响等多方面因素，相互影响相互制约形成了复杂的火电CCUS整体系统。研究框架如图1所示。
图1 基于系统动力学方法构建燃煤电厂CCUS投资效益分析框架

Figure 1 A framework of analysis for carbon capture, utilization, and storage (CCUS) investment benefits in coal-fired power plants based on the system dynamics method

CCUS投资系统有诸多要素相互作用，因此在构建系统动力学模型时，边界的选取要适当。为准确反映燃煤电厂CCUS投资效益的影响因素，模型设定如下：空间边界为中国燃煤电厂CCUS项目状况，时间边界为2023—2073年，其中2023年为基准年份。本文研究对象为燃煤电厂CCUS投资效益，CCUS投资效益受到经济发展、电力技术、环境和社会等因素的影响。其中，利润反映了该项目的盈利能力，碳交易和碳补贴制度的实施会增加投资偏好。
要想保证系统动力模型对CCUS投资效益作出有效预测，需要作出如下假设：①CO2在CCUS技术流程中未发生泄漏及产生额外成本。②CO2的价格相对稳定，或者虽发生波动，但是并未对CCUS全流程造成影响。③燃煤电厂、碳储存商、运营商的目标都是使得各自的利润最大化。

3.2 参数体系的构建

仿真预测部分将燃煤电厂CCUS投资效益视为一个包含经济发展、电力能源、环境减排以及社会保障等多因素的系统，这些因素相互影响、相互制约，形成了复杂的整体系统。各子系统运用的主要变量如表1所示。
表1 燃煤电厂CCUS投资子系统及主要变量

Table 1 Subsystems and key variables of carbon capture, utilization, and storage (CCUS) investment in coal-fired power plants

子系统 主要变量
经济发展系统 碳市场收入、发电收入、原油收入、政府补贴、捕集成本、运输成本、存储成本、燃煤消耗成本、碳税税额
电力能源系统 火电发电装机容量、锅炉热损率、能源消费量、火电年均发电利用时间、能源消费折算系数
环境减排系统 理论碳排放量、碳捕集量、燃煤发电量、每单位发电的碳含量、火电标准煤耗、煤炭的碳含量、碳捕集能力、碳减排变化量、减排系数
社会保障系统 电价补贴、碳税税率、社会用电量、GDP增速

3.3 因果回路图及参数介绍

通过分析参数指标的相互关系，分经济发展效益、电力能源效益、环境减排效益和社会保障效益4个维度，建立燃煤电厂CCUS投资系统因果回路图（图2）。因果回路图是系统动力学模型的逻辑架构，由系统构成要素及要素间的作用链组成，图中“+”和“-”分别表示正向和负向关系。
图2 燃煤电厂CCUS投资因果回路图

Figure 2 Causal loop diagram of carbon capture, utilization, and storage (CCUS) investment in coal-fired power plants

因果回路图展示了系统背后的因果结构，通过对燃煤电厂CCUS项目投资效益系统的因果梳理，总共有1条负回路和5条正回路。CCUS运行成本对整体投资效益具有抑制作用，高昂成本会降低燃煤电厂CCUS投资的综合效益，形成负反馈回路。成本和收入的差值反映了财务经济效益的变化趋势，财务经济效益与CCUS商业化密切相关。CCUS收入、技术水平、碳捕集能力及政府补贴等因素的增加可以促进投资效益增长，推动再投资并提升CCUS技术水平，进而增强企业财务经济效益。发电技术的进步和能源消耗的减少也会促进投资效益增加，增强投资意愿和能力，形成正回路。碳捕集的增加及捕集率的提升促进投资效益，碳减排量反映减排收益，是削减高成本限制的重要组成部分，作为正回路对投资效益具有积极影响。碳市场交易机制的完善和政府补贴投入是维持CCUS技术稳定及收入增长的关键政策。政府的长期投资激励政策在评估长期投资效应时具有激励作用，能增加投资意愿，促进投资和再投资。
（1）综合预测模型
本文选择垂直整合模式下燃煤电厂CCUS投资综合效益进行研究。在这种模式下，从CCUS建设、运行到碳捕集、封存和利用，均由同一企业投资和运营。企业内部的电厂勘测专家、安全员、捕集专家、运输操作员等在CCUS产业链中承担各自的职责，因此企业能够自主控制风险并降低成本消耗，并能随时根据各环节的状况调整总体机制。在该种模式下，企业CCUS投资收入包括营业收入和碳市场收入，成本涉及技术运行过程的成本以及其他运营成本。根据属性和功能，CCUS投资效益系统分为经济发展、电力能源、环境减排以及社会保障4个子系统。CCUS投资综合效益Et,inv可表示为：
I t , e = R t , c c u s - C t , c c u s
R t , c c u s = R t , c a r b + R t , e l e c + R t , o i l + S U B t , g o v = P t , c a r b ∙ Q t , c a r b + P t , e l e ∙ Q t , e l e + P t , o i l ∙ Q t , o i l + S U B t , g o v
C t , c c u s = C t , c a p + C t , s t o + C t , t r a + C t , c o a l + ε
式中：It,e表示CCUS投资的净利润；Rt,ccus、Ct,ccus分别表示燃煤电厂加装CCUS技术的总收入、总成本；Rt,carb、Rt,ele、R t , o i l和SUBt,gov分别表示燃煤电厂加装CCUS技术的碳市场收入、发电收入、原油收入和政府补贴收入；Pt,carb、Qt,carb分别表示碳价和排放量；Pt,ele、Qt,ele分别表示电价和发电量；P t , o i l、Q t , o i l分别表示原油价格和利用量；Ct,cap、Ct,tra、Ct,sto、Ct,coal和ε分别表示燃煤电厂加装CCUS技术的捕集成本、运输成本、储存成本、燃煤消耗成本及其他相关成本。
利润水平高低决定了垂直模式下的政策调整，经济发展效益表现为CCUS投资净利润的时变函数，如式（5）所示：
E t , e c o n = I t , e ( T i m e )
（3）电力能源子系统
火电加装CCUS技术可以促进能源消费量稳定，保障电力供应。电力能源子系统是CCUS运作的技术保障和能源储站，主要受到发电状态和能源消费量的影响。随着燃煤电厂碳减排技术进步，能源消耗量随之减少，损耗成本降低，保障能源安全。此外，能源减排也是影响电力能源效益的另一指标，CCUS投资的电力能源效益 E t , e l e c如式（6）所示：
E t , e l e c = h ∙ V t , i n t ∙ 1 - i l o s t ∙ P t , e l e + α c o ∙ E t , c o
式中：Vt,int、Et,co分别表示火电发电装机容量和能源减排量；h表示火电年均发电利用时间；ilost表示锅炉热损率；αco表示能源消费折算系数。
（4）环境减排子系统
环境减排子系统是整个系统的结果反馈，环境效益的评估基于环境和环保的现状。其中，碳减排量作为核心指标，反映了中国燃煤电厂CCUS技术在减少CO2排放方面的成效。该指标通过将碳排放总量减去碳捕集量计算得出。燃煤电厂加装CCUS技术后，碳排放-捕集系统能够收集燃煤发电过程中产生的CO2，降低环保支出水平。CCUS技术改造后，燃煤电厂t年份的碳排放量 M t , c a r b和碳减排累积量Ut,carb分别如式（7）和式（8）所示：
M t , c a r b = S t , c a r b - Q t , c a r b = B ∙ q r e ∙ Q t , e ∙ A q c a r b ∙ k c a r b ∙ q c a r b c o a l 1 - σ
Ut,carb=INTEG(ΔQt, 0)
式中：St,carb、Qt,carb分别表示理论碳排放量和碳捕集量；Qt,e、Aqcarb分别表示燃煤发电量和每单位发电的碳含量；B表示火电标准煤耗，服从随机均匀分布；qre、kcarb、 q c a r b c o a l、σ、分别表示燃煤低热值、碳氧化比例、煤炭的碳含量、碳捕集能力；INTEG是系统动力学模型中表示状态变量的公式；ΔQt表示年度碳减排变化量。
燃煤电厂CCUS投资的环境减排效益源自碳捕集引起的碳减排量增加和环保支出下降[13]。因此，CCUS投资的环境减排效益 E t , e n v i可由式（9）表示：
E t , e n v i = U t , c a r b ∙ i d ∙ P t , c a r b ∙ 1 - i s t c
式中：id、istc、分别表示减排系数和环境支出下降率。
（5）社会保障子系统
社会保障子系统反映了燃煤电厂CCUS投资综合考虑的社会因素，其中包含政府补贴对碳捕集的影响和火电的社会效益。政府补贴、碳税以及清洁电价补贴等政策变量通过大力度的激励政策可促进CCUS项目投资效益增加[13]。政府补贴由电价补贴和碳税政策两个关键因素决定。一方面，GDP水平代表社会经济发展的状态，社会发展越向好，政府给予补贴和支持越多，燃煤电厂CCUS技术发展就越接近阶段目标。另一方面，政府补贴通过建立专项资金管理机制，反映了燃煤电厂CCUS技术的认可度和科学度。社会保障效益 E t , s o c i的公式如下：
E t , s o c i = S U B t , e l e ∙ ω t , c a r b ∙ Q t , u e ∙ 1 + γ t , G D P
式中：SUBt,ele、ωt,carb、Qt,ue、γt,GDP分别表示电价补贴、碳税税率、社会用电量和GDP增速。

3.4 存量流量图

燃煤电厂CCUS投资效益评价主要依赖于燃煤电厂的运营状况，燃煤电厂CCUS内外各维度都会产生相应的收益和成本，根据2.2小节的理论分析结果，运用Vensim PLE软件，得出燃煤电厂CCUS投资效益存量流量图（图3），分别用“+”和“-”表示正向和负向关系。
图3 燃煤电厂CCUS投资效益存量流量图

Figure 3 Stock and flow diagram of carbon capture, utilization, and storage (CCUS) investment benefits in coal-fired power plants

3.5 主要参数赋值

使用Vensim PLE软件模拟之前，需要设置燃煤电厂CCUS投资效益系统的关键参数。在表2中，系统的初始值选择来自不同的数据源。
表2 燃煤电厂CCUS投资效益主要参数赋值表

Table 2 Main parameter value assignment for carbon capture, utilization, and storage (CCUS) investment benefits in coal-fired power plants

参数变量 赋值 数据来源
火电发电装机容量 600 MW 《电力统计年鉴》
能源消费量 1.41×107 t 《电力统计年鉴》
火电年均发电利用时间 4466小时，介于[4185, 5991] 《电力统计年鉴》
每单位发电的碳含量 0.8500 kg/kWh 《中国电力行业年度发展报告2023》
火电标准煤耗 RANDOM UNIFORM（270, 289.40, 0） 北极星电力网
煤炭的碳含量 0.4972 CHINACAJ官网
减排系数 0.4000 IPCC报告
电价补贴 0.0300 元/kWh PJX官网
碳税税率(a) 152.9134 元/t CDMFOUD报告
GDP增速 0.0520 《社会统计年鉴》
技术进步 0.3300 《中国CCUS报告2023》
投资系数(b) 0.0100 文献[14]
投资回报率(c) 0.5200 文献[16]
原油价格(d) 391.0919 元/t EIA官网
碳价(e) 246.6345 元/t EPSDATA官网

注：（a）碳税税率根据2023年人民币平均汇率换算为人民币；（b）投资系数为CCUS投资效益与收益的比值；（c）投资回报率为年净收益总额与方案投资总额的比值；（d）原油价格根据2023年人民币平均汇率换算为人民币；（e）碳价根据2023年人民币平均汇率换算为人民币。

4 结果与分析

4.1 燃煤电厂CCUS投资效益预测

4.1.1 基准情景下的CCUS投资效益

本文运用Vensim PLE软件对建立起的模型进行仿真预测，时间设置为50年，步长设置为1年。在进行预测之前，模型通过了Model Check和Unit Check两项检验。初始状态下的燃煤电厂CCUS碳变化和投资效益预测结果显示为图4和图5。
图4 燃煤电厂CCUS碳排放-捕集流图

Figure 4 Carbon emission-capture flow diagram of carbon capture, utilization, and storage (CCUS) in coal-fired power plants

图5 燃煤电厂CCUS投资效益各维度影响变化流图

Figure 5 Flow diagram of changes in the impact of various dimensions of the benefits of carbon capture, utilization, and storage (CCUS)

由图4可知，随着技术成熟度提高和政府政策的助力，燃煤电厂加装CCUS技术之后碳捕集量逐年增加并达到捕集目标，大约在25年后，碳捕集量超过碳排放量，燃煤行业可以如期实现碳排放标准，完成“双碳”战略的要求。
从图5可以看出，在预测时期内，燃煤电厂CCUS投资各维度效益及综合效益均为正，且随时间推移而增加；然而，在CCUS技术发展的不同阶段，经济发展效益、电力能源效益、环境减排效益和社会保障效益的发展规模和速度各异。根据中国在巴黎气候会议上发布的《中国碳捕集与封存示范和推广路线图》，中国燃煤电厂CCUS技术改造将经历3个阶段：建设示范项目降低一代电厂成本及能耗（2020—2035年）、政策激励火电CCUS集群化发展（2036—2050年）、强化火电CCUS技术提供大规模捕集机会（2050年以后）。第一阶段，燃煤电厂CCUS综合投资效益较低、但呈上升趋势，在0~19000万元范围内。其中，环境减排效益增加最快，电力能源效益平稳增加，社会保障效益和经济发展效益增速缓慢，接近于0，主要原因是示范项目取得进展，火电机组状态良好，但成本仍然较高，补贴效果不明显。第二阶段，综合投资效益在19000万~56000万元之间波动上升，环境减排效益最高，电力能源效益次之。随着技术成熟度提高和碳市场交易机制的逐步完善，经济发展效益和社会保障效益将分别在预测的第23年（即2046年）和第24年后超过电力能源效益。第三阶段，综合投资效益在56000万~134000万元之间，各子系统效益均呈快速上升趋势，其中，社会保障效益增速最快，在预测的第39年将超过所有子系统效益，第40~50年（即2063—2073年）从49000万元快速增至96000万元；电力能源效益增长缓慢，波动逐渐减小并趋于平稳，对投资效益的影响减弱。

4.1.2 技术进步情景下的CCUS投资效益

在技术进步情景下，CCUS技术改进显著提升燃煤电厂的综合效益。技术进步降低成本，促进商业化发展。同时，效率的提升增长了发电时间和装机容量，降低了热损率，燃烧效率和设备的优化有助于减少标准煤耗，并通过提高捕集率增加了CO2减排量。社会保障效益也因技术进步和政策调整而增加，特别是电力效率的提升和新能源引入可能改变用电结构。技术进步影响捕集率，进而影响捕集量，从而影响各子系统效益和投资效益。本文设定情景D2，假设技术进步使CCUS成本降低了10.00%，使发电利用时间和捕集能力各提高10.00%。
在“双碳目标”实现阶段，将模拟预测时间调整为40年，并设定情景D2-1，深入探讨碳流量图的变化。从图6可以看出，在理论碳排放值不变的情况下，通过增加10.00%的CCUS技术实施，实现碳捕集量与碳排放量均衡的时间点可由原先的第25年（即2048年）提前到第20年。这一发现突显了技术进步在碳捕集过程中的关键作用。此结果强调了技术革新在促进环境可持续性方面的重要性，并为政策制定者提供了调整CCUS相关技术策略的科学依据。
图6 技术进步情景下燃煤电厂CCUS二氧化碳变化流图

Figure 6 Carbon change flow diagram under the in coal-fired power plants with CCUS under the scenario of technological advancement

图7反映了在现有CCUS技术基础上，技术进步可以促进燃煤电厂CCUS投资效益显著提升。在基准情景D1中，最大效益值为134000万元，但在D2情景中增至193000万元。这主要得益于捕集率超过75.00%及技术进步降低了捕集成本。进一步分析表明，成本降低10.00%能使经济发展效益从64400万元增至93600万元，并从第8年起显著增加。发电利用时间提高10.00%使得电力能源效益增加8100万元，表明技术进步不仅提高了发电效率，还使发电利用时间的收益逐年增加，尽管这一增长存在一定的波动。此外，提高捕集能力增加了碳减排量，使环境减排效益在技术进步的加持下不断提升，在预测的第0~45年（即2023—2068年）间始终为子系统中效益最高的一项。随着碳交易机制的完善，减排收益也相应增加。社会保障效益方面，通过增加10.00%的社会用电量，从第15年（即2038年）起社会保障效益提升速度加快，到第45年受技术进步的影响，社会保障效益达到最高值。这表明技术进步不仅影响经济和环境维度，还显著促进了社会福祉的提升。
图7 技术进步情景下燃煤电厂CCUS投资总系统及其子系统效益变化流图

注：图中1~10的含义是CCUS项目子系统效益从大到小的排序，下同。

Figure 7 Flow diagram of the changes in benefits of the total investment system and its subsystems for CCUS in coal-fired power plants under the scenario of technological advancement

4.1.3 规模效应情景下的CCUS投资效益

在规模效应情景下，燃煤电厂的CCUS技术通过集群化和规模化发展，降低成本并提高投资效益。随着火电装机容量的规模扩大和能源减排量的增加，电力能源效益得到提升。同时，规模效应通过增加碳捕集效率，加强了环境减排效益。此外，规模扩大通常提高能源效率，降低单位能源成本，进而在社会保障效益中显现为社会用电量和GDP增速的优化。为了探究规模效应对综合投资效益的影响，本文设置了情景D3，假设每10%的规模增加能够降低经济成本0.50%，装机容量每增长1.00%，效益提升0.20%，并通过每年增加2.00%的社会用电量及0.50%的GDP增速，模拟展示规模效应的激励效果。
从图8可以看出，通过扩大和优化CCUS技术规模，燃煤电厂的综合投资效益显著提升，从基准情景D1的134000万元增至D3的234000万元。特别是从第3年起，规模效应对投资效益的促进作用逐渐显著，表现为稳定且快速的上升趋势。进一步分析表明，扩大和优化CCUS技术规模后，各子系统效益均有所提升。经济发展效益显示出快速增长，达到126000万元的最大值，显著高于其他情景。电力能源效益亦从26800万元增至36600万元，反映出装机容量增加对电力能源效益的明显正向作用。环境减排效益在规模效应的推动下持续提升，但到了第40年（即2063年），增速开始放缓，表明在优化的规模下，CCUS技术可能已接近碳减排目标，减排收益达到平衡。社会保障效益在社会用电规模和GDP增速的持续增长下，在第39年显著提速，反映了碳市场的成熟和双碳目标的有效实施对社会保障的积极影响。
图8 规模效应情景下燃煤电厂CCUS投资总系统及其子系统效益变化流图

Figure 8 Flow diagram of the changes in benefits of the total investment system and its subsystems for CCUS in coal-fired power plants under the scenario of scale effects

4.2 燃煤电厂CCUS投资激励机制模拟

上述结果表明，预测时间段内燃煤电厂CCUS综合投资效益和各维度效益均呈上升趋势，然而，CCUS投资是否实现高回报是其商业化部署的关键，投资初期综合效益增长缓慢、经济效益发展受限、社会保障效益效果不明显等因素，都可能影响燃煤电厂CCUS技术的商业化进程。通过政策补贴和碳市场机制激励，可以提高示范项目阶段的经济效益，从而实现综合效益最大化。为分析政府补贴和碳市场机制对燃煤电厂CCUS投资综合效益的影响和作用机制，本文设置了不同的政策情景参数，如表3所示，其中D1情景参数为系统动力学模型的设定，其余情景参数为敏感性分析的对照组。
表3 政府补贴及碳市场激励情景

Table 3 Scenarios of government subsidies and carbon market incentives

激励政策 发电补贴
/(元/kWh)		 GDP增速
/%		 碳税税率
/(元/t)		 碳价
/(元/t)
基准情景 D1 0.0300 4.00 152.9134 246.6345
政府补贴 D4-1 0.0450 5.00 152.9134 246.6345
D4-2 0.0525 5.00 152.9134 246.6345
D4-3 0.0600 5.00 152.9134 246.6345
D4-4 0.0675 5.00 152.9134 246.6345
碳市场交易 D5-1 0.0300 4.00 191.1417 281.8680
D5-2 0.0300 4.00 229.3701 317.1015
D5-3 0.0300 4.00 267.5984 352.3350
D5-4 0.0300 4.00 267.5984 317.1015

4.2.1 政府补贴激励政策

目前燃煤电厂CCUS商业化集成还处于发展初期，如何推动燃煤电厂CCUS技术产业链规模化发展并增加投资效益，是中国面临的关键问题。《中国碳捕集利用与封存技术发展路线图（2019）》明确强调，要持续推进CCUS技术商业化普及，加大政策补贴以降低成本。政府补贴政策对燃煤电厂CCUS投资效益的激励作用体现在两个方面：①通过增加电价补贴，可以有效降低CCUS技术的实施成本；②在当前经济增长缓慢的背景下，政府的财政能力面临压力，但仍有可能通过合理的政策设计来增强财政补贴的力度。为了探索政府补贴政策的促进效果，分别调整电价补贴和GDP增速两个参数的模拟值，以预测燃煤电厂CCUS投资效益，分析在不同政府补贴政策下燃煤电厂CCUS投资效益的变化情况。本文在保持其他参数不变且GDP增加1.00%的情况下，使电价补贴分别增加50.00%（D4-1）、增加75.00%（D4-2）、增加100.00%（D4-3）、增加125.00%（D4-4），得到不同电价补贴对投资效益的影响（图9），模拟出在经济水平向好发展的情况下，不断提升电价补贴增幅对于投资效益的影响，并计算出电价补贴的临界值。
图9 政府补贴政策下燃煤电厂CCUS投资综合投资效益变化流图

Figure 9 Flow diagram of changes in comprehensive benefits of CCUS investment in coal-fired power plants under government subsidy policies

图9中D4-1至D4-4情景表明，发电补贴的增加对投资效益有显著的加速作用，但加速效应逐年趋于平缓。随着政府补贴政策力度的加大，电价补贴对投资效益的激励效果呈“倒U型”趋势，投资效益先增加再降低。当电价补贴在0.0300~0.0675 元/kWh范围内变化时，其对投资效益的激励效果随补贴额度增加而逐渐增强。然而，当补贴超过0.0675元/kWh时，其激励作用开始边际下降。这表明，尽管政府补贴政策有助于增加投资效益，但过多的补贴可能导致企业过度依赖，丧失创新自主性，陷入系统僵化。因此，政府补贴激励政策应确保电价补贴保持在0.0300~0.0675元/kWh的范围内，以有效促进投资效益的正向提升。
在适度的补贴范围内，政府补贴可以促进CCUS投资综合效益明显增加，由于电价补贴不超过0.0675元/kWh时对投资效益有促进作用，本文以D4-3情景为例，进一步分析政府补贴政策激励下子系统效益变化情况。从图10和数据可知，当电价补贴增加100.00%和GDP水平增加25.00%时，各子系统效益均发生了显著变化。其中，环境减排效益和社会保障效益的增长尤为突出，分别达到了44.00%和27.80%，而经济发展效益和电力能源效益的增长则分别为20.90%和17.50%。这表明政府补贴政策在一定程度上能够提升燃煤电厂CCUS投资的综合效益。但CCUS大规模商业化普及需要其发展期初具有较高的经济效益，而图10结果显示，CCUS投资的前10年内，预期的经济效益较低，受到成本和技术的限制，补贴在投资初期对经济效益的激励作用并不明显，导致CCUS投资初期综合效益维持在较低水平。然而，从第11年开始，经济发展效益的增长速度超过环境减排效益，随着捕集率提升，环境减排效益的增长将变得缓慢，而商业化程度加强。到第43年（即2066年）时，社会保障效益超过其他子系统效益，显示出补贴机制的显著作用，并在一定程度上促进了投资效益及CCUS商业化发展。
图10 政府补贴政策下燃煤电厂CCUS投资子系统效益变化流图

Figure 10 Flow diagram of the changes in subsystem benefits of CCUS investment in coal-fired power plants under government subsidy policies

4.2.2 碳市场激励机制

相对于政府补贴，碳税是一种以市场为导向的投资激励措施，碳税的征收和税率提升使未进行CCUS改造的传统燃煤电厂发电成本大幅增长，倒逼企业进行CCUS投资[13]。为了探究碳市场机制的激励效果，本文设置碳税税率和碳交易价格两个模拟参数，以预测燃煤电厂CCUS投资的效益，并分析在不同碳市场政策下这些投资效益的变化（图11）。结果表明，在碳市场交易机制不断完善并有效创造收益的情况下，逐步调整碳税税率和提高碳价对投资效益具有显著影响。具体而言，在碳税税率和碳交易价格的双重作用下，预测期内燃煤电厂CCUS投资综合效益从D1情景下的134000万元增加到D5-3情景的181000万元，显示出较大的增幅。相比情景D5-2，保持其他参数值不变，D5-4中碳税税率增加16.67%，投资效益有所增加，进一步证实了征收碳税对促进CCUS投资效益具有正向影响。尽管碳税政策在预测期的前7年（2030年前）可能导致燃煤电厂成本增加且投资效益增幅有限，但随着碳市场的成熟和CCUS项目的逐渐商业化，碳税能显著促进整个项目投资效益的增加。相比D5-3情景，保持其他参数值不变，D5-4中碳价下降了10.00%，投资效益也随之下降，说明碳价的提升对CCUS投资效益具有直接正向影响。综上，碳市场机制能有效提升CCUS投资效益，支持燃煤电厂CCUS技术的商业化发展，为整个行业注入新的市场活力。
图11 碳市场机制下燃煤电厂CCUS投资综合投资效益变化流图

Figure 11 Flow diagram of changes in comprehensive benefits of CCUS investment in coal-fired power plants under carbon market mechanisms

在图12中，选取D5-3情景（高度碳市场激励机制）对各子系统效益进行分析。碳税税率和碳市场交易价格的提高对各子系统效益产生积极影响，尤其在经济发展效益、社会保障效益以及环境减排效益方面获得了显著提升。具体来看，各子系统均在2073年达到最大效益；经济发展子效益在预测的前7年变化不明显，但从第8年后开始快速上升，预测期内最大效益从62000万元增至169000万元；社会保障效益在预测期内的最大效益也从108000万元增至157000万元，显示出稳健的增长；环境减排效益在预测期内实现了最显著的提升，最大效益从72000万元增加至198000万元，变化幅度最大，表明环境减排受到的正向影响最为明显，对CCUS技术的商业化发展比较有利。然而，相对于其他子系统，电力能源效益的提升较小，预测期内增幅仅为12.00%。尽管如此，碳市场激励机制下的环境减排效益的显著增长反映了这一机制对推动环保目标的重大促进作用。同时，由于碳收益和碳市场机制的双重作用，经济效益增长明显，电力能源效益虽然增长幅度较小，但在期初的影响更为显著。这些发现为碳市场政策的优化提供了重要的实证支持，并为政策制定者在推动碳市场发展时应考虑的效益分配与优先级提供了参考。
图12 碳市场机制下燃煤电厂CCUS投资子系统效益变化流图

Figure 12 Flow diagram of changes in subsystem benefits of CCUS investment in coal-fired power plants under carbon market mechanisms

4.2.3 政府补贴政策与碳市场机制对比分析

综上所述，政府补贴政策和碳市场机制均有助于提升燃煤电厂CCUS投资效益。为有效发挥两种政策对CCUS投资的促进作用，需对两种调节方案下综合投资效益变化流进行对比（图13）。政府补贴和碳市场机制对CCUS投资效益的影响具有时滞效应，预测期第0~3年内两种激励政策的激励作用微弱，投资效益变化较小；政府补贴和碳市场机制在CCUS投资的不同发展阶段产生不同的反馈作用。在预测期第0~23年（即2023—2046年），由于CCUS产业规模小且碳市场机制的时滞性较强，政府补贴的激励作用略高于碳市场机制；在第24~50年（即2047—2073年），随着碳市场交易的成熟和整体技术流程的体系化，碳市场机制的优势更加明显，碳交易为燃煤电厂CCUS商业化部署注入活力，推动CCUS产业链的形成和投资效益的增加。因此，燃煤电厂CCUS发展需关注不同时期的政策和市场的变化，以协同实现效益最大化。政府补贴政策和碳市场政策激励机制下，经济发展效益、电力能源效益、环境减排效益及社会保障效益均增加。
图13 政府补贴政策和碳市场机制调节下燃煤电厂CCUS投资综合效益变化流图

Figure 13 Flow diagram of changes in comprehensive benefits of CCUS investment in coal-fired power plants under government subsidy policies and carbon market mechanisms

图14a表明碳市场机制对经济发展效益的激励作用大于政府补贴，且其差异随经济发展效益增加而增大。在预测第0~7年经济发展效益较低，两种政策的激励作用差异较小。从第7年开始，随着碳利用收入及碳减排收益的增加，经济发展效益的增幅加大，碳市场机制和政府补贴对经济发展效益的激励作用最大差距约18000万元；图14b显示政府补贴和碳市场机制下电力能源效应均呈上升趋势，其中碳市场机制对电力能源效益的激励作用略高；图14c反映环境减排效益的变化情况，由于环境减排效益由燃煤电厂CCUS项目的碳市场交易收益决定，相比政府补贴政策，碳市场机制对环境减排效益的激励影响更大；图14d显示，政府补贴和碳市场机制对社会保障效益都有正向激励作用，这是由于政府补贴不会给重点排放企业和当地居民带来任何经济负担，更容易获得公众的信任和支持。在预测期的第0~26年（即2023—2049年）内，政府补贴政策对社会保障效益的激励作用优于碳市场机制。从第27年起，随着碳市场机制的日益完善和降碳减排目标的逐步实现，碳市场机制对燃煤电厂CCUS投资的社会保障效益影响更大，最大效益值差异可达97000万元。
图14 政府补贴政策和碳市场机制调节下燃煤电厂CCUS投资子系统效益变化流图

Figure 14 Flow diagram of the changes in subsystem benefits of CCUS investment in coal-fired power plants under government subsidy policies and carbon market mechanisms

5 结论、政策建议与研究展望

5.1 结论

本文以中国燃煤电厂为研究对象，采用系统动力学模型，从经济发展、电力能源、环境减排及社会保障4个方面对燃煤电厂CCUS投资的综合效益进行了预测，得到以下几点有价值的发现：
（1）中国燃煤电厂CCUS投资综合效益及子系统效益为正，加装CCUS技术之后，燃煤电厂碳捕集量逐年增加，并于2045年左右达到减排目标。预计2030年后，子系统效益的增长将提速。预测期初，由于碳捕集技术成熟，环境减排效益最大，其次是电力能源效益。预测中后期，经济效益增速提高，社会保障效益上升最快。
（2）技术进步能够显著提升中国燃煤电厂CCUS投资的综合效益。假设技术改进使CCUS成本降低10.00%，发电利用时间和捕集能力各增加10.00%，则投资效益由基准情景下的134000万元提升至193000万元。此外，技术进步不仅将碳捕集与排放的平衡时间从25年提前至20年，还显著促进了经济发展和社会保障效益的增长。
（3）集群化和规模化发展能够显著提升燃煤电厂CCUS投资的综合效益。特别是，规模化效应显著增强了CCUS投资的经济发展效益，从基准情景的134000万元增长至234000万元，并在社会用电和GDP增速的持续增长中显示出其对社会福祉的正面影响。
（4）在预测期内，政府补贴对CCUS投资效益的影响呈现先增加后下降的倒U型变化趋势，碳税以及碳市场交易价格对CCUS投资综合效益及各子系统效益均具有显著的正向影响，碳市场机制对CCUS投资的经济发展效益、电力能源效益和环境减排效益的激励作用始终大于政府补贴。其中，两种政策对环境减排效益的激励作用差距最大；碳市场机制和政府补贴对CCUS投资社会保障效益的影响呈现阶段性特征，核心激励政策由前期的政府补贴逐步过渡到后期的碳市场机制。

5.2 政策建议

为推进CCUS产业化发展，提升CCUS投资的综合效益水平，本文提出以下政策建议：
（1）加强CCUS技术研究，提高技术成熟度。中国CCUS技术尚处在试点示范阶段，突破碳捕集、运输和封存等核心技术是降低CCUS投资成本，推进其大规模商业化部署的决定因素。企业和科研机构应积极开展CCUS技术研发，拓展技术交流合作平台，推进技术创新，从而提升CCUS投资的经济发展和电力能源效益，保障社会效益及环境效益，加快实现碳捕集目标。
（2）制定CCUS的税收优惠和补贴激励政策。尽管CCUS投资能带来显著的环境和社会保障效益，但其高成本、高能耗和高不确定性限制了其外部效益的充分体现，缺乏激励政策也严重制约了其大规模商业化部署。因此，国家应针对重点排放行业的碳捕集与封存项目制定税收优惠和补贴政策，对CCUS技术改造升级、示范项目建设和集群化发展的设备采购和技术研发提供专项补贴，以降低企业的经营成本。
（3）推动CCUS项目尽快纳入碳交易机制。虽然补贴政策能够降低经营成本，增强企业的投资信心，但也可能带来财政负担增加、企业技术创新动力减弱等问题。本文结果中除CCUS投资前期的社会保障效益外，碳税和碳交易价格对各子系统效益的激励作用均高于政府补贴。然而，目前中国的CCUS尚未纳入碳交易机制，各试点城市之间碳交易价格差异大且不稳定，价格水平也未能达到激发企业投资意愿的理想水平。因此，中国应加快建设与完善全国统一的碳交易市场，积极探索CCUS方法学，推动CCUS项目尽快纳入碳交易机制。

5.3 研究不足与展望

尽管本文实证研究获得了有价值的结论，但仍存在研究局限，需要继续拓展研究。
（1）在样本选择方面，本文以中国现有CCUS示范项目中的燃煤电厂为案例。这些电厂在数量、技术水平和政策支持方面具有显著优势，因此，结论具有代表性。然而，由于排放源类型和CO2浓度等因素不同，CCUS投资效益具有明显差异。多个行业CCUS技术信息反馈的对比更能够反映中国CCUS技术发展蕴含的一般规律，也可以突显某一领域碳捕集、封存与利用技术的优势和不足，及时进行方案调整和技术优化。随着CCUS示范项目建设和商业化普及，行业数据将逐步可得，未来研究可深入分析行业异质性，以检验CCUS投资效益的普适性。
（2）在实证分析方面，本文采用系统动力学方法来预测CCUS投资的综合效益。尽管系统动力学方法在模拟政策和技术演变方面具有一定的灵活性，但其依赖于系统的客观存在，主要关注影响系统行为的内部核心要素。因此，在处理市场波动和其他外部不确定因素方面仍存在不足。未来的研究可以通过引入实物期权分析来补充系统动力学方法，以提高对不确定性的管理能力，并结合CCUS投资的综合效益，提出最佳投资时机、规模调整或项目中止等策略。此外，未来研究可以结合考虑主客观因素的综合评价方法和涵盖更广系统环境的可计算一般均衡模型。在获取更多样本数据的基础上，通过主观赋权评价来设定子系统效益影响的初始值，从而扩大理论架构的范围，优化整体研究方法。
（3）在投资效益影响因素方面，CCUS是一项复杂的系统工程，各子系统的投资效益受多种因素影响。特别是环境减排子系统和社会保障子系统中，一些因素难以通过量化指标进行衡量。因此，除了本文中提到的影响因素外，可能还有其他因素会影响CCUS的投资效益。未来的研究可以通过问卷调查的方式获取这些难以量化的指标，并将更多的影响因素纳入投资效益分析中。

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