碳捕获技术（Carbon Capture, Carbon Capture and Storage, CCS）是应对气候变化的关键技术之一，相关专利反映了该领域的创新动态和商业化潜力。以下是关于碳捕获专利的详细分析：

1. 碳捕获技术的主要专利方向

• 燃烧前捕获：如IGCC（整体煤气化联合循环）系统中的专利，涉及气体分离（如变压吸附、膜分离）。
• 燃烧后捕获：针对电厂烟气的化学吸收（如胺类溶剂）、吸附技术（如金属有机框架材料MOFs）。
• 富氧燃烧：涉及氧气制备（如空分技术）和燃烧过程优化。
• 直接空气捕获（DAC）：Climeworks、Carbon Engineering等公司的专利覆盖吸附材料（如碱性溶液、固态吸附剂）和能耗优化。
• 生物质能结合CCS（BECCS）：生物质发电与碳捕获的集成技术专利。

2. 核心专利持有者

• 能源公司：壳牌（Shell）、BP、埃克森美孚（ExxonMobil）在传统CCS领域布局广泛。
• 工程与技术公司：三菱重工（MHI）的胺基溶剂技术（KS-1™）、Aker Solutions的Advanced Carbon Capture™。
• 初创企业：
  • Climeworks（DAC技术，专利覆盖模块化吸附装置）。
  • Carbon Clean（低成本溶剂专利，如CDRMax®）。
• 研究机构：麻省理工学院（MOFs材料）、挪威SINTEF（海底封存技术）。

3. 专利技术热点

• 材料创新：高效低能耗溶剂（如相变胺类）、MOFs/沸石吸附剂。
• 工艺优化：能耗降低（如热集成技术）、模块化设计。
• 封存与利用：CO2转化为燃料（如电催化还原）、矿物封存技术。
• AI应用：机器学习优化捕获流程或材料筛选。

4. 地域分布

• 美国：专利数量领先，集中在DAC和工业应用。
• 欧洲：挪威、英国侧重封存技术；德国注重化学吸收。
• 中国：近年增速快，华能集团、中科院在燃烧后捕获有突破。
• 日本：三菱、东芝在溶剂和材料领域优势明显。

5. 专利挑战与趋势

• 成本问题：专利中约30%涉及降低成本的技术（如新型溶剂、设备小型化）。
• 政策驱动：各国碳定价政策推动专利布局，如美国45Q税收抵免。
• 新兴领域：生物炭（Biochar）、海洋碱化等负排放技术的专利增长。

6. 中国碳捕获专利现状

• 重点企业：国家能源集团、中石化（CCUS全产业链专利）。
• 研究机构：中科院大连化物所（膜分离技术）、浙江大学（化学吸收）。
• 政策支持：十四五规划明确CCUS示范项目，推动专利增长。

7. 专利检索建议

• 数据库：
  • 全球：WIPO、USPTO、EPO、Derwent Innovation。
  • 中国：CNIPA（中国国家知识产权局）、PatSnap智慧芽。
• 关键词：
  "carbon capture" AND ("absorption" OR "adsorption"),
  "DAC" AND ("sorbent" OR "electrochemical"),
  "CCS" AND ("enhanced oil recovery" OR "geological storage").

8. 未来方向

• 负排放技术：DAC与BECCS的专利竞争加剧。
• 跨界融合：碳捕获与氢能、储能技术的结合（如Power-to-X）。
• 标准化：国际专利共享机制（如IPCC技术转移框架）。

如需具体公司或技术的专利分析，可进一步提供详细信息。