碳捕集、利用与封存（CCUS）技术是工业脱碳的关键，但传统技术依赖昂贵膜组件、能耗高的痛点制约其大规模应用。近日，美国休斯顿大学研究团队宣布两项突破性成果，摆脱传统膜依赖并结合储能技术，为低成本脱碳提供新路径。
第一项突破是无膜电化学介导胺再生（EMAR）技术。传统胺基碳捕集依赖昂贵易损的离子交换膜，导致成本高、能耗大。研究团队用工程化气体扩散电极替代膜组件，实现三大突破：CO₂去除率超 90%，比传统电化学方法提升近 50%；碳捕集成本降至约 70 美元 / 吨，与最先进胺洗涤技术持平，且省去膜组件后长期维护成本更低；系统结构紧凑，可直接加装在现有工业排放系统，无需大规模改造。“移除膜组件后，流程简化，能耗大幅降低。” 论文第一作者 Ahmad Hassan 表示，这为工业排放源快速加装碳捕集模块打开大门。
第二项创新是碳捕集与储能结合的钒液流电池系统。该系统 “充电捕碳、放电释碳”：充电时吸收工业排放中的 CO₂；放电时释放 CO₂（可进一步利用或封存），同时为电网供电。这种设计一举两得，既为间歇性可再生能源提供储能支持，又在储能过程中同步完成碳捕集，无需额外能耗。“用一台设备同时解决碳去除和能源存储问题，能显著降低综合成本。” 开发者 Mohsen Afshari 解释，该系统对 “高排放 + 高能耗” 场景尤为适用。
两项技术均聚焦实际应用：无膜 EMAR 技术解决工业碳捕集 “降本增效” 难题，让高排放行业负担得起脱碳成本；碳捕集 - 储能系统打通 “低碳能源 - 碳管理” 协同通道，加速可再生能源与工业脱碳融合。Rahimi 教授强调：“我们的目标是为炼油厂、发电厂等难减排领域找到可落地的脱碳方案。”
随着技术成熟，未来工业排放源可能像加装 “尾气净化器” 一样部署低成本碳捕集模块；储能电站也将兼具 “固碳” 功能，推动低碳经济转型进入 “高效协同” 新阶段。
