（元琛科技）2020年9月22日，習近平總書記在第75屆聯合國大會一般性辯論上，提出了“碳達峰、碳中和”兩步走目標，即CO2排放力爭于2030年前達到峰值，CO2排放強度較2005年下降65%以上，努力爭取2060年前實現碳中和。

膜技術是一種新型高效分離技術，具有節約能耗和環境友好等優勢，已成為解決人類面臨的能源、水資源、環境等領域重大問題的共性關鍵支撐技術之一，其中：沸石分子篩膜具有規則的微孔結構（<1nm），能夠實現物質分子水平的高效分離，在溶劑提純、氣體分離等領域具有廣闊的應用前景。

分子篩膜是利用分子篩晶體交互生長而形成的一種連續性薄膜，有效孔徑由分子篩本征孔道結構決定，具有孔徑尺寸和表面化學性質可調、熱化學性質穩定等突出優勢，是苛刻環境中小分子間精密分離的理想膜材料，部分分子篩結構如下圖所示，分子篩膜分離技術利用原料中各組分在膜孔道中的選擇性吸附-擴散或篩分特性的差異實現組分間的高效分離，因此分子篩膜技術可以應用于煙道氣CO2的捕集。

目前CO2的捕集主要采用胺吸收法，研究發現：膜分離技術用于碳捕集所需能耗比胺吸收法低，如下圖所示，因此膜分離技術在CO2捕集領域具有良好的應用前景。同時，提高膜滲透性有利于降低碳捕集所需經濟成本；而膜選擇性對碳捕集所需的經濟成本具有直接的影響，固定二級膜的選擇性和滲透性，降低一級膜的選擇性會顯著減少總的膜面積，進而將碳捕集所需經濟成本降得更低；如固定一級膜的選擇性和滲透性，可以提高選擇性并保持適當滲透性的同時通過降低總膜面積將碳捕集所需經濟成本降低。因此，為了降低CO2捕集成本，第一級膜應具有高CO2 滲透率和低選擇性，第二級膜則應保持高選擇性以及適當的CO2滲透率。

分子篩膜具有良好的熱化學穩定性和分離性能，在小分子分離方面應用前景廣闊，能夠為我國能源轉型和“雙碳目標”的早日實現提供重要的技術支撐。（元琛科技）