刘丰盛，董 昊，王 涛，黄 炜

(1.浙江大学 能源清洁利用国家重点实验室，浙江 杭州 310027；2.浙江省经济信息中心，浙江 杭州 310027)

0 引 言

在经济快速发展、贸易全球化、人口持续增加的今天，温室效应严峻，导致各种自然灾害频发如冰川融化、海平面上升、频繁的极端天气和臭氧枯竭等[1]。据世界气象组织(World Meteorological Organization，WMO)统计，近50年来我国是自然灾害肆虐最严重的国家之一，面临严峻且复杂的形势和挑战。其中，在温室气体总辐射力的贡献者中，二氧化碳(CO2)约占70%，是引起温室效应的主要原因，而甲烷(CH4)和一氧化二氮(N2O)仅为30%[1-2]。据目前最新报告，大气中CO2浓度已超过410×10-6，比社会工业化前的CO2浓度高出70%，预计到2050年，CO2浓度将超过550×10-6[3]。在“双碳”目标的激励下，大力发展碳捕集、利用与封存技术(Carbon Capture、Utilization and Storage，CCUS)势在必行。

CO2的产生原因繁多，其主要通过化石燃料的燃烧等多种化学过程释放，尤其是我国以煤炭为主的能源结构，CO2随各种大型燃煤电厂烟气释放，增加了空气中CO2浓度，导致温室效应产生[5]。为了减少碳排放，需要在电厂烟气释放前进行CO2捕集处理，捕集方法主要有化学吸收法[6]、吸附分离法[7]、膜分离法[8]、CO2直接转化等。4种捕集方法的本质皆为对吸附剂与催化剂的创新与处理。因此，开发高效、稳定的吸附材料与催化剂材料是目前CO2捕集技术前进的关键。

本研究重点介绍了金属有机骨架(MOFs)在CO2捕获、分离和催化转化的研究进展。详细分析了MOFs在吸附分离法、化学吸收法、膜分离法、CO2直接转化等方法中CO2捕集原理及最新进展。针对各种CO2捕集方法，阐述了MOFs应用的技术挑战，分析了可能存在的解决方法及未来的发展方向。……