การดักจับและการจัดเก็บคาร์บอน

การดักจับและการจัดเก็บคาร์บอน หรือ (อังกฤษ: Carbon Capture and Storage (CCS)) (หรือ การดักจับและการแยกเก็บคาร์บอน (อังกฤษ: carbon capture and sequestration)) เป็นกระบวนการของการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) ที่เป็นของเสียจากแหล่งกำเนิดขนาดใหญ่เช่นโรงไฟฟ้าพลังงานฟอสซิล จากนั้นทำการขนส่งไปยังสถานที่จัดเก็บและเก็บกักมันไว้ในสถานที่ที่มันจะไม่สามารถกลับเข้าสู่บรรยากาศได้ สถานที่ดังกล่าวปกติมักจะเป็นโพรงทางธรณีวิทยา (อังกฤษ: geological formation) ที่อยู่ใต้ดิน จุดมุ่งหมายคือการป้องกันไม่ให้มีการปล่อย CO₂ ในปริมาณมากเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ (จากการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลในการผลิตไฟฟ้าและอุตสาหกรรมอื่น ๆ ) มันเป็นมาตรการที่มีศักยภาพเพื่อการบรรเทาการมีส่วนร่วมของการปล่อยก๊าซจากเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ทำให้เกิดภาวะโลกร้อน และการเป็นกรดของมหาสมุทร แม้ว่า CO₂ ได้ถูกฉีดเข้าไปในโพรงทางธรณีวิทยาเป็นเวลาหลายทศวรรษมาแล้วก็ตามเพื่อวัตถุประสงค์หลายอย่าง รวมทั้งเพื่อการสูบน้ำมันดิบอย่างก้าวหน้า (อังกฤษ: enhanced oil recovery (EOR)), การจัดเก็บ CO₂ ระยะยาวก็ยังเป็นแนวคิดที่ค่อนข้างใหม่ ตัวอย่างในเชิงพาณิชย์ครั้งแรกเป็นของโครงการ Weyburn ในปี 2000 ตัวอย่างอื่น ๆ ได้แก่ โรงไฟฟ้า SaskPower ในโครงการ Boundary Dam และโรงไฟฟ้ามิสซิสซิปปี ในโครงการ Kemper นอกจากนี้ 'CCS' ยังสามารถนำมาใช้เพื่อฟอก (อังกฤษ: scrubbing) ก๊าซ CO₂ จากอากาศโดยรอบในฐานะที่เป็นเทคนิควิศวกรรมสภาพภูมิอากาศ (อังกฤษ: climate engineering technique)
โรงไฟฟ้​​าที่มี CCS ขนาดนำร่องแบบบูรณาการจะเริ่มดำเนินงานในเดือนกันยายน 2008 ในโรงไฟฟ้า Schwarze Pumpe ของเยอรมันตะวันออกที่ดำเนินการโดยบริษัทสาธารณูปโภค Vattenfall ในความหวังเพื่อตอบคำถามเกี่ยวกับความเป็นไปได้ทางเทคโนโลยีและประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจของ CCS ที่จะนำไปใช้กับโรงไฟฟ้​​าแบบทั่วไปสมัยใหม่ มัน​​สามารถลดการปล่อย CO₂ เข้าสู่ชั้นบรรยากาศลงประมาณ 80-90% เมื่อเทียบกับโรงงานที่ไม่มี CCS IPCC ประเมินว่าศักยภาพทางเศรษฐกิจของ CCS จะอยู่ระหว่าง 10% ถึง 55% ของความพยายามบรรเทาผลกระทบคาร์บอนทั้งหมดจนถึงปี 2100
การดักจับและการบีบอัด CO₂ อาจเพิ่มการใช้เชื้อเพลิงสำหรับโรงไฟฟ้าถ่านหินที่ติดตั้ง CCS ประมาณ 25-40% ค่าใช้จ่ายของความต้องการเหล่านี้และของระบบอื่น ๆ คาดว่าจะไปเพิ่มค่ากระแสไฟฟ้าประมาณ 21-91% สำหรับโรงไฟฟ้าที่สร้างตามวัตถุประสงค์นี้ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีนี้กับโรงงานที่มีอยู่จะมีราคาแพงมากขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าพวกมันอยู่ห่างไกลจากสถานที่จัดเก็บ รายงานอุตสาหกรรมล่าสุดแนะนำว่าด้วยการวิจัย การพัฒนาและการวางระบบใช้งาน (อังกฤษ: research, development and deployment (RD&D)) ที่ประสบความสำเร็จ, การผลิตไฟฟ้าจากถ่านหินที่มีการแยกเก็บ CO₂ ในปี 2025 อาจมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าการผลิตไฟฟ้าจากถ่านหินที่ไม่มีการแยกเก็บในวันนี้
การจัดเก็บ CO₂ เป็นได้ทั้งในโพรงลึกทางธรณีวิทยาหรือในรูปแบบของแร่คาร์บอเนต การจัดเก็บในทะเลลึกจะพิจารณาว่าเป็นไปไม่ได้อีกต่อไปเพราะมันเป็นการเพิ่มปัญหาขึ้นอย่างมากด้วยการเป็นกรดของมหาสมุทร โพรงทางธรณีวิทยาได้รับการพิจารณาในขณะนี้ว่าเป็นสถานที่แยกเก็บก๊าซที่ให้ความหวังมากที่สุด ห้องปฏิบัติการทางเทคโนโลยีพลังงานแห่งชาติ (NETL) รายงานว่าทวีปอเมริกาเหนือมีความจุของการจัดเก็บมากพอสำหรับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีมูลค่าการผลิตตามอัตราในปัจจุบันถึงกว่า 900 ปี ปัญหาทั่วไปก็คือการคาดการณ์ในระยะยาวเกี่ยวกับการรักษาความปลอดภัยของการจัดเก็บใต้ทะเลลึกหรือใต้ดินเป็นเรื่องยากมากและมีความไม่แน่นอน และยังคงมีความเสี่ยงที่ CO₂ อาจจะรั่วไหลออกสู่ชั้นบรรยากาศ

การขนส่ง

หลังจากที่ดักจับได้แล้ว CO₂ จะต้องมีการเคลื่อนย้ายไปยังสถานที่จัดเก็บที่เหมาะสม การขนส่งนี้จะกระทำโดยใช้ท่อ ซึ่งโดยทั่วไปรูปแบบของการขนส่งที่ถูกที่สุด ในปี 2008 มีประมาณ 5,800 กม. ของท่อขนส่ง CO₂ ในสหรัฐอเมริกาที่ใช้ในการขนส่งก๊าซ CO₂ ไปยังเขตการผลิตน้ำมันในที่ซึ่งมันจะถูกฉีดเข้าไปในทุ่งน้ำมันเก่าเพื่อสกัดน้ำมัน การฉีด CO₂ เพื่อผลิตน้ำมันโดยทั่วไปจะถูกเรียกว่าการสูบน้ำมันอย่างก้าวหน้าหรือ (อังกฤษ: Enhanced Oil Recovery (EOR)) นอกจากนี้ยังมีหลายโครงการนำร่องในขั้นตอนต่างๆเพื่อทดสอบการจัดเก็บในระยะยาวของ CO₂ ในโพรงใต้ดินที่ไม่ใช่สำหรับการผลิตน้ำมัน
อ้างถึงสำนักบริการงานวิจัยของสภาสูง "มีคำถามสำคัญที่ยังไม่มีคำตอบเกี่ยวกับกฏระเบียบของเครือข่ายและการควบคุมทางเศรษฐกิจของระบบท่อขนส่ง, การชดเชยค่าใช้จ่ายด้านสาธารณูปโภค, การจำแนกกฎระเบียบของตัว CO₂ เองและความปลอดภัยของระบบท่อ นอกจากนี้ เนื่องจากท่อขนส่ง CO₂ สำหรับใช้ในการสูบน้ำมันอย่างก้าวหน้าได้อยู่ในการใช้งานแล้วในวันนี้ การตัดสินใจด้านนโยบายที่มีผลกระทบต่อระบบท่อขนส่ง CO₂ จะกระทำการกับสิ่งเร่งด่วนที่ไม่เป็นที่รู้จักโดยส่วนมาก การจัดหมวดหมู่ของรัฐบาลกลางของ CO₂ ที่เป็นทั้งสินค้าโภคภัณฑ์ (โดยสำนักการจัดการที่ดิน) และเป็นสารมลพิษ (โดยหน่วยงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อม) อาจสร้างความขัดแย้งทันที ซึ่งอาจจำเป็นต้องได้รับการแก้ไขไม่แต่เพียงเพื่อประโยชน์ในการติดตั้งระบบ CCS ในอนาคต แต่ยังเพื่อให้มั่นใจว่า CCS ในอนาคตจะมีความสอดคล้องกับการดำเนินงานระบบท่อส่งก๊าซ CO₂ ในวันนี้"
เรือยังสามารถนำมาใช้สำหรับการขนส่งในกรณีที่การขนส่งทางท่อไม่สามารถทำได้ วิธีการเหล่านี้ถูกนำมาใช้ในขณะนี้สำหรับการขนส่งก๊าซ CO₂ สำหรับการใช้ในแอปฯอื่น ๆ

การกักเก็บ

บทความหลัก: การกักเก็บคาร์บอน
มีความคิดในรูปแบบต่าง ๆ สำหรับการจัดเก็บ CO₂ อย่างถาวร รูปแบบเหล่านี้รวมถึงการจัดเก็บก๊าซในโพรงใต้ดินที่ก่อตัวทางธรณีวิทยาต่างๆในระดับลึก (รวมถึงโพรงบ่อเกลือและแหล่งเก็บก๊าซที่ก๊าซหมดแล้ว) และการจัดเก็บที่เป็นของแข็งโดยการนำ CO₂ ไปทำปฏิกิริยากับออกไซด์ของโลหะเพื่อผลิตคาร์บอเนตที่มีเสถียรภาพ

การจัดเก็บทางธรณีวิทยา

ยังเป็นที่รู้จักว่าเป็นการจัดเก็บทางภูมิศาสตร์ (อังกฤษ: geo-sequestration) วิธีการนี​​้เกี่ยวข้องกับการฉีดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยทั่วไปในรูปแบบของของเหลวสุดยอดวิกฤต (อังกฤษ: supercritical fluid) โดยตรงเข้าในโพรงที่ก่อตัวทางธรณีวิทยาใต้ดิน เช่นทุ่งน้ำมัน, ทุ่งก๊าซ, โพรงบ่อเกลือ, แนวชั้นหินถ่านหินที่ทำเป็นเหมืองไม่ได้ และโพรงบะซอลที่เต็มไปด้วยน้ำเกลือ กลไกกับดักทางกายภาพ (เช่นหินแข็งที่มีความซึมผ่านได้ต่ำ) และทางธรณีเคมีต่างๆจะป้องกันไม่ให้ก๊าซ CO₂ จากการหลบหนีไปยังพื้นผิวด้านบน
CO₂ บางครั้งจะถูกฉีดเข้าไปในแหล่งน้ำมันที่ปริมาณลดลงเพื่อเพิ่มปริมาณการผลิตน้ำมันในเทคนิคที่เรียกว่าการสูบน้ำมันแบบก้าวหน้า ประมาณ 30-50 ล้านเมตริกตันของ CO₂ จะถูกฉีดเป็นประจำทุกปีในประเทศสหรัฐอเมริกาเข้าไปในแหล่งน้ำมันที่ลดลง ตัวเลือกนี้เป็นที่น่าสนใจเพราะธรณีวิทยาของแหล่งไฮโดรคาร์บอนมีความเข้าใจกันโดยทั่วไปเป็นอย่างดีและค่าใช้จ่ายในการจัดเก็บอาจมีการชดเชยบางส่วนได้จากการขายที่เพิ่มขึ้นของน้ำมันที่มีการสูบขึ้นมา ​​ข้อเสียของแหล่งน้ำมันเก่าก็เนื่องมาจากกระจายตัวทางภูมิศาสตร์ของพวกมันและปริมาณความจุที่จำกัดของพวกมัน เช่นเดียวกับความจริงที่ว่าการเผาไหม้ของน้ำมันที่กู้คืนมาได้จะชดเชยการลดลงในการปล่อย CO₂ ได้อย่างมากหรือทั้งหมด
แนวชั้นหินถ่านหินที่ทำเป็นเหมืองไม่ได้สามารถนำมาใช้ในการจัดเก็บ CO₂ เพราะโมเลกุลของ CO₂ จะติดไปกับพื้นผิวของถ่านหิน อย่างไรก็ตาม ความเป็นไปได้ทางเทคนิคจะขึ้นอยู่กับความซึมผ่านของแปลงถ่านหิน ในขั้นตอนของการดูดซึม ถ่านหินจะปล่อยก๊าซมีเทนที่ถูกดูดซึมไว้ก่อนหน้านี้และก๊าซมีเทนสามารถถูกกู้คืนได้ (ขบวนการกู้คืนมีเทนจากแปลงถ่านหินแบบก้าวหน้า) การขายก๊าซมีเทนสามารถใช้ในการชดเชยส่วนของค่าใช้จ่ายในการจัดเก็บ CO₂ อย่างไรก็ตาม การเผาไหม้ก๊าซมีเทนที่ได้จะลบล้างบางส่วนของประโยชน์ของการจัดเก็บ CO₂ เดิม
โพรงน้ำเกลือจะมีน้ำเกลือแร่ธาตุสูง และมีการพิจารณาว่าไม่มีประโยชน์ต่อมนุษย์ ชั้นหินอุ้มน้ำเกลือจะนำมาใช้สำหรับการจัดเก็บของเสียสารเคมีในบางกรณี ข้อดีหลักของชั้นหินอุ้มน้ำเกลือเป็นปริมาณการจัดเก็บที่มีศักยภาพของพวกเขามีขนาดใหญ่และมันเกิดขึ้นทั่วไปของพวกมัน ข้อเสียที่สำคัญของชั้นหินอุ้มน้ำเกลือคือไม่ค่อยเป็นที่รู้จักกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเทียบกับแหล่งน้ำมัน เพื่อให้ค่าใช้จ่ายในการจัดเก็บที่ยอมรับ การสำรวจธรณีฟิสิกส์อาจถูกจำกัด ส่งผลให้เกิดความไม่แน่นอนเกี่ยวกับโครงสร้างชั้นหิน ซึ่งแตกต่างจากการจัดเก็บในแหล่งน้ำมันหรือแปลงถ่านหิน ไม่มีผลิตภัณฑ์ด้านข้างที่จะชดเชยค่าใช้จ่ายการจัดเก็บ การรั่วไหลของก๊าซ CO₂ กลับเข้ามาในบรรยากาศอาจจะมีปัญหาในการจัดเก็บในชั้นหินอุ้มน้ำเกลือ อย่างไรก็ตาม การวิจัยในปัจจุบันแสดงให้เห็นว่า 'กลไกการวางกับดัก' เช่นการวางกับดักแบบโครงสร้าง, การวางกับดักแบบส่วนย่อย, การวางกับดักแบบละลายได้และการวางกับดักแบบแร่จะสามารถทำให้ CO₂ ที่อยู่ใต้ดินหมดความสามารถในการเคลื่อนที่และลดความเสี่ยงของการรั่วไหล

การสูบน้ำมันแบบก้าวหน้า

การสูบน้ำมันแบบก้าวหน้า (อังกฤษ: Enhanced oil recovery (EOR)) เป็นคำทั่วไปสำหรับเทคนิคที่ใช้เพื่อเพิ่มปริมาณน้ำมันดิบที่สามารถสกัดได้จากทุ่งน้ำมัน ในการดักจับและกักเก็บคาร์บอนสำหรับกระบวนการสูบน้ำมันแบบก้าวหน้า (CCS EOR) นี้ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกฉีดเข้าไปในทุ่งน้ำมันที่จะทำการสูบน้ำมันที่มักจะไม่เคยถูกสูบขึนมาโดยใช้วิธีการแบบดั้งเดิมที่ดีกว่า
การพัฒนาและการผลิตน้ำมันดิบในแหล่งเก็บน้ำมันของสหรัฐอเมริกามีสามขั้นตอนที่แตกต่างกัน ได้แก่การสูบ (อังกฤษ: recover) ขั้นประถม ขั้นที่สองและขั้นที่สาม (หรือขั้นก้าวหน้า)  ในระหว่างการสูบขั้นต้น เพียงประมาณร้อยละ 10 เท่านั้นของน้ำมันในแหล่งเก็บที่สามารถผลิตได้โดยทั่วไป เทคนิคการสูบขั้นที่สองสามารถยืดอายุการผลิตของแหล่งเก็บโดยทั่วไปโดยการฉีดน้ำหรือก๊าซเพื่อแทนที่น้ำมันและผลักมันไปยังหลุมเจาะการผลิต (อังกฤษ: production wellbore) ส่งผลให้ทำการสูบขึ้นมาได้ร้อยละ 20 ถึง 40 ของน้ำมันที่มีอยู่เดิมในแหล่งเก็บ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากน้ำมันที่ง่ายต่อการผลิตจากทุ่งน้ำมันสหรัฐมีอยู่มาก ผู้ผลิตได้พยายามกู้คืนหลายระดับที่ก้าวหน้าหรือใช้เทคนิคการสูบน้ำมันแบบก้าวหน้า (EOR) เพื่อเพิ่มโอกาสการผลิตให้ทำได้ถึงร้อยละ 30 ถึง 60 หรือมากกว่าของน้ำมันที่มีอยู่เดิมในแหล่งเก็บ
ตัวอย่างหนึ่งของโครงการที่จะใช้ CCS EOR ก็คือโครงการ Kemper ในรัฐมิสซิสซิปปี้ เนื่องจากโครงการ Kemper อยู่ใกล้เคียงกับทุ่งน้ำมัน, ผลพลอยได้ที่เป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากการผลิตกระแสไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังแหล่งน้ำมันที่อยู่ใกล้เคียงเพื่อใช้ทำ EOR

การจัดเก็บในมหาสมุทร

ในอดีต มีการแนะนำว่า CO₂ สามารถกักเก็บไว้ในมหาสมุทรได้ แต่วิธีนี้มีแต่จะทำให้ความเป็นก​​รดของมหาสมุทรเลวร้ายมากขึ้น และเป็นการกระทำที่ผิดกฎหมายภายใต้กฎระเบียบเฉพาะ การจัดเก็บในมหาสมุทรถือเป็นสิ่งทีเป็นไปไม่ได้อีกต่อไป

การรั่วไหล

ความกังวลที่สำคัญกับ CCS คือว่าการรั่วไหลของ CO₂ ที่ถูกเก็บไว้จะลดค่าของ CCS ในการเป็นตัวเลือกของการบรรเทาผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงทางภูมิอากาศหรือไม่ สำหรับสถานที่จัดเก็บทางธรณีวิทยาที่ถูกเลือก, ได้รับการออกแบบและบริหารมาแล้วอย่างดี IPCC คาดการณ์ว่าความเสี่ยงทั้งหลายจะเปรียบเทียบได้เท่าเทียมกับพวกที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมไฮโดรคาร์บอนในปัจจุบัน แม้ว่าบางคนอาจตั้งคำถามถึงสมมติฐานนี้ว่าเป็นการอ้างอิงที่ไม่มีหลักเกณฑ์ที่ขาดประสบการณ์ในการจัดเก็บระยะยาวเช่นนั้น CO₂ จะถูกขังอยู่เป็นล้าน ๆ ปีและถึงแม้ว่าจะมีการรั่วไหลเกิดขึ้นบ้างผ่านชั้นดินขึ้นไป สถานที่จัดเก็บที่ถูกเลือกไว้อย่างดีมีแนวโน้มที่จะเก็บกักได้มากกว่า 99% ของ CO₂ ที่ฉีดลงไปได้มากกว่า 1000 ปี การรั่วไหลผ่านท่อฉีดเป็นความเสี่ยงมากกว่าเสียอีก
แม้ว่าท่อฉีดมักจะมีการป้องกันด้วยวาล์วที่ไ​​ม่ย้อนกลับเพื่อป้องกันไม่ให้ก๊าซไหลกลับตอนไฟฟ้าดับก็ตาม มันยังคงมีความเสี่ยงที่ท่อสามารถฉีกขาดและรั่วเนื่องจากความดัน เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นที่ Berkel en Rodenrijs ในเดือนธันวาคม 2008 เป็นตัวอย่างหนึ่งที่ปล่อย CO₂ ปริมาณปานกลางจากท่อใต้สะพานส่งผลให้เกิดการเสียชีวิตของเป็ดบางตัวที่อาศัยอยู่ใต้นั้น เพื่อที่จะวัดการรั่วไหลของคาร์บอนเนื่องจากอุบัติเหตุอย่างถูกต้องมากขึ้นและเพื่อลดความเสี่ยงจากการเสียชีวิตเนื่องจากการรั่วไหลชนิดนี้ มีการเสนอให้มีการติดตั้งเครื่องมือวัดการแจ้งเตือน CO₂ รอบบริเวณโครงการ ความผิดปกติของระบบดับเพลิงอุตสาหกรรมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในคลังสินค้าขนาดใหญ่ทำให้มีการรั่วไหล CO₂ ออกมาและประชาชน 14 รายทรุดตัวลงกับพื้นบนถนนสาธารณะใกล้เคียง การรั่วไหลของ CO₂ จากเหมืองเกลือสามารถทำให้ประชาชนเสียชีวิตในรศมี 300 เมตร
ในปี 1986 การรั่วไหลขนาดใหญ่ของ CO₂ ที่ถูกเก็บกักไว้ตามธรรมชาติออกมาจากทะเลสาบ Nyos ในประเทศแคเมอรูน และทำให้ประชาชนหมดสติไป 1,700 คน ในขณะที่คาร์บอนได้รับการจัดเก็บตามธรรมชาติ บางคนชี้ไปที่เหตุการณ์ที่เป็นหลักฐานสำหรับผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากภัยพิบัติของการเก็บกับคาร์บอนแบบเทียม ภัยพิบัติที่ทะเลสาบ Nyos เป็นผลมาจากเหตุการณ์ภูเขาไฟที่ปล่อยออกมาทันทีมากถึงหนึ่งลูกบาศก์กิโลเมตรของก๊าซ CO₂ จากบ่อของ CO₂ ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติภายใต้ทะเลสาบในหุบเขาลึกแคบ ๆ สถานที่ตั้งของบ่อ CO₂ นี้ไม่ได้เป็นสถานที่ที่คนจะสามารถฉีดหรือจัเก็บ CO₂ และบ่อนี้ไม่เป็นที่รู้จักหรือไม่ได้มีการตรวจสอบจนกระทั่งหลังการเกิดภัยพิบัติทางธรรมชาติ
สำหรับการจัดเก็บในมหาสมุทร, การจัดเก็บ CO₂ จะขึ้นอยู่กับความลึก IPCC ประมาณว่าจะเหลือเพียง 30-85% ของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกเก็บไว้จะถูกกักขังไว้หลังจาก 500 ปีที่ความลึก 1,000-3,000 เมตร การจัดเก็บแร่ไม่ได้พิจารณาถึงความเสี่ยงใด ๆ ที่เกิดจากการรั่วไหล IPCC แนะนำว่าข้อจำกัดควรกำหนดปริมาณการรั่วไหลที่สามารถเกิดขึ้นได้ ซึ่งการกำหนดเช่นนี้อาจตัดทิ้งการจัดเก็บในมหาสมุทรในการเป็นตัวเลือก
ในกรณีของมหาสมุทรลึก (ประมาณ 400 บาร์หรือ 40 เมกะปาสคาล, 280 K) การผสมระหว่างน้ำกับ CO₂ (ลิตร) อยู่ในระดับต่ำ'มาก' (ในจุดที่การก่อเกิดคาร์บอเนต/การเปลี่ยนเป็นกรด เป็นอัตราที่มีขั้นตอนจำกัด) แต่การก่อตัวของไฮเดรตของน้ำกับ CO₂ ซึ่งเป็นกลุ่มน้ำของแข็งที่ล้อมรอบ CO₂ ขนิดหนึ่ง เกิดขึ้นได้ง่าย
เพื่อตรวจสอบให้มากขึ้นด้านความปลอดภัยของการเก็บกัก CO₂, สามารถศึกษาได้จากแหล่งก๊าซธรรมชาติ Sleipner ของนอร์เวย์ เนื่องจากมันเป็นโรงไฟฟ้าที่เก่าแก่ที่สุดที่เก็บ CO₂ ในระดับอุตสาหกรรม ตามการประเมินด้านสิ่งแวดล้อมของแหล่งก๊าซธรรมชาติซึ่งได้ทำการประเมินหลังจากสิบปีของการดำเนินงาน ผู้เขียนยืนยันว่า การเก็บกักใต้ดิน (อังกฤษ: geosequestration) ของ CO₂ เป็นรูปแบบที่ชัดเจนที่สุดของการจัดเก็บ'ทางธรณีวิทยา'อย่างถาวรของ CO₂:
ข้อมูลทางธรณีวิทยาที่มีจะแสดงการหายไปของเหตุการณ์เปลือกโลกที่สำคัญ (อังกฤษ: major tectonic events) หลังจากการสะสมทับถมของการก่อตัวที่ Utsira นอร์เวย์ [อ่างเก็บน้ำเกลือ] นี่ก็หมายความเป็นนัยว่าสภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยามีความมั่นคงแบบธรณีวิทยาแปรสัณฐาน (อังกฤษ: tectonically stable) และเป็นสถานที่ที่เหมาะสมสำหรับการจัดเก็บก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ การเป็นกับดักแบบสารละลายเป็นรูปแบบที่ถาวรและมีความปลอดภัยมากที่สุดในการจัดเก็บใต้พื้นธรณี
ในเดือนมีนาคม 2009 บริษัท StatoilHydro เผยแพร่ผลการศึกษาที่แสดงให้เห็นถึงการแพร่กระจายอย่างช้า ๆ ของ CO₂ ในโพรงกักเก็บหลังจากการดำเนินการมากว่า 10 ปี
เฟสที่ 1 ของโครงการก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ Weyburn-Midale ใน Weyburn, Saskatchewan แคนาดาได้กำหนดว่าโอกาสของการรั่วไหล CO₂ ที่ถูกเก็บไว้จะไม่เกินร้อยละหนึ่งใน 5,000 ปี อย่างไรก็ตาม ในรายงานเดือนมกราคม 2011 อ้างถึงหลักฐานของการรั่วไหลในผิวดินเหนือโครงการนั้น รายงานนี้ถูกโต้แย้งอย่างมากโดยโครงการจัดเก็บและการตรวจสอบ CO₂ ของ IEAGHG Weyburn-Midale ที่ได้เผยแพร่บทวิเคราะห์แปดหน้าของการศึกษาที่อ้างว่ามันไม่ได้แสดงให้เห็นถึงหลักฐานของการรั่วไหลจากแหล่งเก็บ
ความรับผิดของการรั่วไหลที่อาจเกิดขึ้นเป็นหนึ่งในอุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดกับ CCS ขนาดใหญ่ เพื่อที่จะประเมินและลดภาระดังกล่าว การรั่วไหลของก๊าซที่เก็บไว้โดยเฉพาะอย่างยิ่งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เข้าสู่ชั้นบรรยากาศอาจถูกตรวจพบโดยการตรวจวัดก๊าซในชั้นบรรยากาศและสามารถวัดปริมาณได้โดยตรงโดยการวัดฟลักซ์แปรปรวน (อังกฤษ: eddy covariance flux)

การรีไซเคิลคาร์บอนไดออกไซด์-การดักจับคาร์บอนและการใช้ประโยชน์ (CCU)

บทความหลัก: เชื้อเพลิงไม่ปล่อยคาร์บอน
การรีไซเคิล CO₂ อาจตอบสนองต่อความท้าทายระดับโลกของการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่สำคัญยิ่งจากตัวปล่อย (ด้านอุตสาหกรรม) ที่อยู่กับที่ในระยะใกล้และระยะกลาง แต่มักจะถือว่าเป็นหมวดหมู่เทคโนโลยีที่แตกต่างไปจาก CCS เทคโนโลยีที่อยู่ระหว่างการพัฒนาเช่นการสังเคราะห์สาหร่ายเพื่อใช้เป็น CCS แบบชึวภาพ (อังกฤษ: Bio CCS Algal Synthesis) ซึ่งจะใช้ CO₂ ก่อนเข้าปล่องควัน (เช่นจากโรงไฟฟ้าถ่านหิน) เป็นวัตถุดิบที่เป็นประโยชน์ต่อการผลิตสาหร่ายที่อุดมไปด้วยน้ำมันในเยื่อหุ้มเซลล์แสงอาทิตย์ในการผลิตน้ำมันสำหรับพลาสติกและเชื้อเพลิงเพื่อการขนส่ง (รวมทั้งเชื้อเพลิงเครื่องบิน) และวัตถุดิบที่มีคุณค่าทางโภชนาการสำหรับการผลิตสัตว์ในฟาร์ม CO₂ และก๊าซเรือนกระจกอื่น ๆ ที่ถูกจับได้จะถูกฉีดเข้าไปในเนื้อเยื่อที่ประกอบด้วยน้ำเสียและสายพันธุ์ของสาหร่ายร่วมกับแสงแดดหรือแสงยูวีทำให้เกิดชีวมวลที่อุดมไปด้วยน้ำมันที่จะขยายตัวเป็นสองเท่าทุก 24 ชั่วโมง
กระบวนการสังเคราะห์สาหร่ายเพื่อใช้เป็น CCS แบบชึวภาพจะขึ้นอยู่กับกระบวนการสังเคราะห์แสงทางวิทยาศาสตร์ของโลก เทคโนโลยีนี้สามารถปรับปรุงภายหลังได้ทั้งหมดและเกิดขึ้นพร้อมกับตัวปล่อยก๊าซและเงินทุนอาจให้ผลตอบแทนการลงทุนเนื่องจากสินค้าโภคภัณฑ์ที่ผลิตได้มีมูลค่าสูง (น้ำมันสำหรับพลาสติก, เชื้อเพลิงและอาหารสัตว์)
สิ่งอำนวยความสะดวกในการทดสอบการสังเคราะห์สาหร่ายเพื่อใช้เป็น CCS แบบชีวภาพกำลังดำเนินการทดสอบที่สามโรงไฟฟ้​​าถ่านหินที่ใหญ่ที่สุดของออสเตรเลีย (Tarong ใน ควีนส์แลนด์; Eraring ใน NSW; Loy Yang ในวิคตอเรีย) โดยใช้ CO₂ ที่ปล่อยออกมาในท่อก่อท ยมพนเข้าปล่องควัน (และก๊าซเรือนกระจกอื่น ๆ ) เป็นวัตถุดิบที่จะปลูกชีวมวลสาหร่ายที่อุดมไปด้วยน้ำมันในเยื่อหุ้มที่ล้อมรอบมันอยู่สำหรับการผลิตพลาสติก, เชื้อเพลิงการขนส่งและอาหารสัตว์ที่มีคุณค่าทางโภชนาการ
อีกวิธีหนึ่งที่อาจเป็นประโยชน์ในการจัดการกับแหล่งอุตสาหกรรมของ CO₂ คือการแปลงเป็นสารไฮโดรคาร์บอนที่จะสามารถเก็บไว้หรือนำกลับมาใช้ใหม่เป็นเชื้อเพลิงหรือเพื่อทำพลาสติก มีหลายโครงการที่กำลังตรวจสอบความเป็นไปได้นี้
การฟอกคาร์บอนไดออกไซด์มีหลากหลายที่ทำจากโพแทสเซียมคาร์บอเนตซึ่งสามารถใช้ในการผลิตเชื้อเพลิงเหลว แม้ว่าขั้นตอนนี้ต้องใช้พลังงานจำนวนมาก ถึงแม้ว่าการผลิตเชื้อเพลิงจากก๊าซ CO₂ ในชั้นบรรยากาศจะไม่ได้เป็น'เทคนิควิศวกรรมสภาพภูมิอากาศ'หรือไม่ได้เป็น'การแก้ปัญหาก๊าซเรือนกระจก'ที่ทำงานได้จริงก็ตาม อย่างน้อยมันก็อาจเป็นประโยชน์ในการสร้างเศรษฐกิจคาร์บอนต่ำ
การใช้งานอื่น ๆ ได้แก่การผลิตคาร์บอเนตที่มีเสถียรภาพจากซิลิเกต (เช่นแร่โอลิวีนใช้ผลิตแมกนีเซียมคาร์บอเนต) ขั้นตอนนี้ยังอยู่ในระยะค้นคว้าและวิจัย

วิธีการขั้นตอนเดียว: เมทานอล

ขั้นตอนที่ผ่านการพิสูจน์แล้วในการผลิตสารไฮโดรคาร์บอนจะใช้ผลิตเมทานอล เมทานอลถูกสังเคราะห์ได้ค่อนข้างง่ายจาก CO₂ และ H₂ (ดูการสังเคราะห์เมทานอลสีเขียว) บนพื้นฐานของความเป็นจริงนี้ ความคิดของเศรษฐกิจเมทานอลจึงเกิด

วิธีการขั้นตอนเดียว: ไฮโดรคาร์บอน

ที่ภาควิชาเคมีอุตสาหกรรมและวิศวกรรมวัสดุที่มหาวิทยาลัยเมสซินาประเทศอิตาลี มีโครงการหนึ่งที่จะพัฒนาระบบที่ทำงานเหมือนกับเซลล์เชื้อเพลิงที่ทำในสิ่งที่ตรงกันข้าม โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อช่วยให้แสงแดดแยกน้ำออกเป็นไฮโดรเจนไอออนและก๊าซอ๊อกซิเจน ไอออนจะข้ามเมมเบรนในที่ซึ่งพวกมันจะทำปฏิกิริยากับก๊าซ CO₂ เพื่อสร้างสารไฮโดรคาร์บอน

วิธีการสองขั้นตอน

ถ้า CO₂ ถูกทำให้ร้อนถึง 2400 องศาเซลเซียส มันจะแตกตัวออกเป็นก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) และออกซิเจน จากนั้นกระบวนการ Fischer-Tropsch จะสามารถนำมาใช้ในการแปลง CO ให้เป็นสารไฮโดรคาร์บอน อุณหภูมิที่ต้องการสามารถทำได้โดยการใช้ห้องที่มีกระจกเพื่อปรับแสงแดดไปที่ก๊าซ มีหลายทีมกำลังพัฒนาห้องดังกล่าวที่ Solarec และที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติซานเดียที่อยู่ในรัฐนิวเม็กซิโก อ้างอิงจากซานเดีย ห้องเหล่านี้สามารถผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงเพียงพอที่จะขับเคลื่อน 100% ของยานพาหนะท​​ี่ใช้ในท้องถิ่นในระยะทาง 5,800 ตารางกิโลเมตร ซึ่งแตกต่างจากเชื้อเพลิงชีวภาพ กระบวนการนี้จะไม่ใช้ที่ดินอุดมสมบูรณ์ที่ห่างไกลจากพืช แต่จะเป็นดินแดนที่ไม่ได้ถูกใช้สำหรับสิ่งอื่น เจมส์ เมย์ พรีเซนเตอร์ของทีวีอังกฤษ ได้เข้าเยี่ยมชมโรงงานสาธิตในโปรแกรมหนึ่งของเขาในซีรีส์ 'บิ๊กไอเดีย'

โครงการขนาดอุตสาหกรรม

ณ เดือนกันยายนปี 2012 สถาบัน CCS โลกระบุว่ามีโครงการบูรณาการขนาดใหญ่ 75 โครงการในรายงานสถ​​านะของ CCS ทั่วโลกปี 2012 ซึ่งเป็นการเพิ่มขึ้นสุทธิของหนึ่งโครงการตั้งแต่รายงานสถานะของ CCS ทั่วโลกปี 2011. 16 โครงการของโครงการทั้งหมดเหล่านี้อยู่ในการดำเนินการหรือในระหว่างการก่อสร้างเพื่อดักจับ CO₂ ประมาณ 36 ล้านตันต่อปี สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดดูที่บูรณาการโครงการ CCS ในเว็บไซต์ของสถาบัน CCS แห่งโลก สำหรับข้อมูลเกี่ยวกับโครงการของสหภาพยุโรป ดูเว็บไซต์แพลตฟอร์มการปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ แปดโครงการ CCS แบบบูรณาการขนาดใหญ่ที่อยู่ในระหว่างการดำเนินงานในขณะนี้คือ

1. การฉีด CO2 ใน In Salah - แอลจีเรีย

In Salah เป็นแหล่งก๊าซธรรมชาติบนบกที่ดำเนินงานอย่างเต็มที่ที่มีการฉีด CO₂. CO₂ จะถูกแยกออกจากก๊าซที่ผลิตได้และจะถูกฉีดกลับเข้าไปในโซนแหล่งผลิตไฮโดรคาร์บอน ตั้งแต่ปี 2004 ประมาณ 1 Mt ต่อปีของ CO₂ ถูกดักจับได้ในระหว่างการสกัดก๊าซธรรมชาติและถูกฉีดเข้าไปในโพรง Krechba ที่ก่อตัวทางธรณีวิทยาที่ระดับความลึก 1,800m คาดว่าโพรง Krechba จะจัดเก็บ CO₂ ปริมาณ 17Mt ได้ตลอดอายุของโครงการ

2. การฉีด CO2 โครงการ Sleipner - นอร์เวย์

บทความหลัก: แหล่งก๊าซ Sleipner
Sleipner เป็นแหล่งก๊าซธรรมชาตินอกชายฝั่งที่ดำเนินการเต็มรูปแบบด้วยการฉีด CO₂ เริ่มต้นในปี 1996 CO₂ จะถูกแยกออกจากก๊าซที่ผลิตได้และถูกฉีดกลับเข้าไปในเหมืองเกลือ Utsira (800-1000 เมตรใต้พื้นมหาสมุทร) เหนือโซนแหล่งเก็บไฮโดรคาร์บอน เหมืองเกลือนี้จะขยายไปทางทิศเหนือที่ไกลมากจากสิ่งอำนวยความสะดวกที่ Sleipner ที่รุนแรงภาคใต้ ขนาดที่ใหญ่ของแหล่งเก็บทำให้เป็นเหตุผลที่ว่าทำไม 6 แสนล้านตันของ CO₂ คาดว่าจะถูกเก็บไว้เป็นเวลานานหลังจากโครงการก๊าซธรรมชาติ Sleipner ได้สิ้นสุดลง

3. การฉีด CO2 โครงการ Snøhvit - นอร์เวย์

Snøhvit เป็นแหล่งก๊าซธรรมชาตินอกชายฝั่งที่ดำเนินการอย่างเต็มรูปแบบด้วยการฉีด CO₂ โรงงาน LNG จะตั้งอยู่บนบกและ CO₂ จะถูกแยกออกตามความจำเป็นในการผลิตก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG) จากนั้น CO₂ จะถูกฉีดในเหมืองเกลือด้านล่างโซนแหล่งเก็บไฮโดรคาร์บอนนอกชายฝั่งในอัตรา 700,000 ตันต่อปีเข้าสู่โพรงหินทราย Tubåen ที่ระดับ 2,600 เมตรใต้ก้นทะเลสำหรับการจัดเก็บ โพรงนี้ถูกปิดเดือนเมษายน 2011 และการฉีดเริ่มต้นในโพรง Stø ที่ก๊าซถูกสูบขึ้นมา CO₂ ถูกผลิตเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ดังนั้นความสามารถในการแยกอาจจะจำกัดการผลิตก๊าซก่อนสิ้นสุดปี 2015 จนกว่าโพรงใหม่จะถูกเจาะเพื่อฉีดเฉพาะ CO₂ เท่านั้น (Teknisk Ukeblad nr. 30, 2013, tu.no)

4. โรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงสังเคราะห์ Great Plains และโครงการ Weyburn-Midale - แคนาดา

โครงการ Weyburn-Midale คือการดำเนินการเปลี่ยนถ่านหินเป็นก๊าซ (อังกฤษ: coal gasification) ที่ผลิตก๊าซธรรมชาติสังเคราะห์และปิโตรเคมีต่างๆจากถ่านหิน โครงการนี้ดักจับ CO₂ ประมาณ 2.8 Mt ต่อปีจากโรงงานเปลี่ยนถ่านหินเป็นก๊าซที่ตั้งอยู่ในนอร์ทดาโคตา, สหรัฐ, ขนส่งโดยทางท่อ 320 กิโลเมตรข้ามพรมแดนแคนาดาและอัดฉีดมันลงในทุ่งน้ำมันที่ใกล้หมดแล้วในสาสแคตเชวัน บริเวณที่มันจะถูกนำมาใช้สำหรับการสูบน้ำมันแบบก้าวหน้า (EOR )

5. โรงงานแปรรูปก๊าซ Shute Creek - สหรัฐ

ประมาณ 7 ล้านตันต่อปีของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกกู้คืนจากโรงงานแปรรูปก๊าซ Shute Creek ของเอ็กซอนโมบิลในอ่าวไวโอมิงและทำการขนส่งผ่านทางท่อน้ำมันไปยังทุ่งน้ำมันทั้งหลายเพื่อการสูบน้ำมันแบบก้าวหน้า โครงการนี​​้มีการดำเนินงานมาตั้งแต่ปี 1986

6. โรงงานปุ๋ยเอนิด - สหรัฐ

โรงงานปุ๋ยเอนิดจะจัดส่ง CO₂ 675,000 ตันเพื่อใช้ทำ EOR. ท่อส่งและบ่อน้ำมันจะดำเนินการแยกต่างหากโดย Anadarko ปิโตรเลียม

7. โรงงานก๊าซธรรมชาติวาลเวอร์ดิ - สหรัฐ

CO₂ จากโรงงานแปรรูปก๊าซมิทเชล, Gray Ranch, Puckett และ Turrell จะถูกขนส่งผ่านทางท่อส่งของ Val Verde และ CRC  สำหรับทำ EOR (รวมถึง ทุ่ง EOR ที่ Sharon Ridge)

8. โรงงาน Century - สหรัฐ

Occidental Petroleum พร้อมกับ Sandridge Energy กำลังดำเนินงานที่โรงงานแปรรูปก๊าซไฮโดรคาร์บอนและโครงสร้างพื้นฐานที่เกี่ยวข้องกับท่อของบริษัทเวสต์เท็กซัสที่จัดหา CO₂ สำหรับใช้ใน EOR. ด้วยความจุการดักจับ CO₂ รวม 8.5 Mt ต่อปีที่คาดไว้ในปี 2012 โรงงาน Century จะเป็นแหล่งเดียวในอุตสาหกรรมสิ่งอำนวยความสะดวกในการดักจับ CO₂ ที่ใหญ่ที่สุดในทวีปอเมริกาเหนือ

9. Duke Energy โรงไฟฟ้า East Bend - สหรัฐ

นักวิจัยที่ศูนย์วิจัยพลังงานประยุกต์ของมหาวิทยาลัยเคนตั๊กกี้กำลังพัฒนาการดัดแปลงโดยใช้สาหร่ายเป็นสื่อกลางเพื่อแปลงก๊าซไอเสียจากโรงไฟฟ้าถ่านหินให้เป็นเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอน ผ่านการทำงานของพวกเขา นักวิจัยเหล่านี้ได้พิสูจน์แล้วว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ภายในก๊าซไอเสียจากโรงไฟฟ้​​าถ่านหินสามารถดักจับไว้ได้โดยใช้สาหร่ายซึ่งสามารถเก็บเกี่ยวและนำมาใช้ให้เป็นประโยชน์ได้ในภายหลัง เช่นเป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอน

แคนาดา

รัฐบาลกลางในงบประมาณปี 2008 และปี 2009 ได้มีการลงทุนประมาณ $ 1.4 พันล้านในการดักจับและการพัฒนาจัดเก็บคาร์บอน

อัลเบอร์ต้า

รัฐอัลเบอร์ต้าได้จัดสรร $ 170 ล้านในปี 2013/2014 - รวมเป็นเงิน $ 1.3 พันล้านตลอดระยะกว่า 15 ปีเพื่อเป็นกองทุนฟื้นฟูสองโครงการ CCS ขนาดใหญ่ที่จะช่วยลดการปล่อย CO₂ จากกระบวนการกลั่นทรายน้ำมัน ในปี 2010 ได้มีการเซ็นสัญญาข้อตกลงเพื่อการลงทุนกับเส้นทางรถไฟสาย Alberta Carbon Trunk Line ข้อตกลงที่สองคือโครงการเควส

บริติชโคลัมเบีย

โครงการ Fort Nelson ของ Spectra Energy ได้มีการนำเสนอ แต่ยังคงต้องการความมั่นคงในการระดมทุน

สาสแคตเชวัน

นำโดยสาธารณูปโภคบริการเต็มรูปแบบของจังหวัด, SaskPower, หนึ่งในของสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีการใช้ระบบการดักจับและการจัดเก็บคาร์บอนการผลิตเต็มรูปแบบครั้งแรกและใหญ่ที่สุดของโลกที่มีการปฏิบัติงานที่โรงไฟฟ้าเขตแดนเขื่อน ด้วยเงินลงทุนเริ่มแรกที่ $ 1.5 ถึง $ 1.6 พันล้าน SaskPower จะสร้างรายได้จากการขายส่วนหนึ่งของ CO₂ ที่ถูกจับได้กลับเข้ามาในตลาดเพื่อนำมาใช้สำหรับการสูบน้ำมันแบบก้าวหน้า โครงการเริ่มต้นในพฤษภาคม 2011 และเข้าสู่การดำเนินงานในเดือนตุลาคมปี 2014 กระบวนการดักจับก๊าซเสียหลังการเผาไหม้เต็มจะจับ CO₂ ปริมาณ 1,000,000 ตันต่อปี

โครงการนำร่อง

โครงการชั้นหินอุ้มน้ำเกลืออัลเบอร์ต้า (ASAP), โครงการนำร่องโรงงานเอทานอลและ Husky Upgrader, โครงการเรดวอเตอร์พื้นที่ Heartland (HARP), โครงการกักเก็บพื้นที่ Wabamun (WASP) และ โครงการ Aquistore
อีกความคิดริเริ่มหนึ่งของแคนาดาคือเครือข่าย CO₂ แบบบูรณาการ (ICO₂N) โดยที่กลุ่มหนึ่งของผู้เข้าร่วมอุตสาหกรรมจะจัดหากรอบการทำงานสำหรับการพัฒนาการดักจับและจัดเก็บคาร์บอนในแคนาดา องค์กรแคนาดาอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับ CCS รวมถึง CCS 101, การจัดการคาร์บอนแห่งแคนาดา, IPAC CO₂, และแนวร่วมพลังงานสะอาดแห่งแคนาดา

เนเธอร์แลนด์

ในประเทศเนเธอร์แลนด์ โรงงาน oxyfuel ขนาด 68 เมกะวัตต์ ("โรงไฟฟ้าปลดปล่อยเป็นศูนย์") มีแผนที่จะเปิดดำเนินการในปี 2009 โครงการนี​​้ถูกยกเลิกในภายหลัง
ROAD (โครงการสาธิตการดักจับและการจัดเก็บแห่งร็อตเตอร์ดัม) เป็นโครงการร่วมกันระหว่าง E.ON เบเนลักซ์และ Electrabel Nederland/กลุ่ม GDF SUEZ ทุกปีเริ่มต้นตั้งแต่ปี 2015 ROAD จะดักจับ CO₂ ประมาณ 1.1 ล้านตันที่โรงไฟฟ้​​าเปิดใหม่ใน Maasvlakte ซึ่ง CO₂ จะถูกจัดเก็บไว้ในอ่างเก็บก๊าซที่หมดสภาพใต้ทะเลเหนือ
มีการพัฒนาในประเทศเนเธอร์แลนด์ การแยกด้วยไฟฟ้า (อังกฤษ: electrocatalysis) ส่วนผสมทองแดงจะช่วยลดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลงเป็นกรดออกซาลิก

นอร์เวย์

ในประเทศนอร์เวย์ ศูนย์เทคโนโลยี CO₂ (TCM) ที่ Mongstad เริ่มก่อสร้างในปี 2009 และแล้วเสร็จในปี 2012 มันประกอบด้วยโรงงานเทคโนโลยีดักจับคาร์บอนสองโรง (โรงหนึ่งเป็น amine ขั้นสูง(เอมีน, สารอินทรีย์ที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบในโมเลกุล)และโรงที่สองเป็นแอมโมเนียแช่เย็น) ทั้งสองโรงดักจับก๊าซไอเสียจากสองแหล่ง ได้แก่โรงไฟฟ้​​าเชื้อเพลิงก๊าซธรรมชาติและโรงกลั่นกระเทาะก๊าซไอเสีย (คล้ายกับก๊าซไอเสียจากโรงไฟฟ้าถ่านหิน)
นอกจากนี้ สถานที่ใน Mongstad ยังมีแผนที่จะมีโรงงานสาธิต CCS อย่างเต็มรูปอีกด้วย โครงการล่าช้าไปจนถึงปี 2014, 2018 และจากนั้นก็ไปเรื่อย ๆ ค่าใช้จ่ายโครงการเพิ่มขึ้นเป็น 985 ล้านเหรียญสหรัฐ จากนั้นในเดือนตุลาคม 2011, Aker Solutions' ยกเลิกการลงทุนในโครงการ Aker คาร์บอนสะอาด และประกาศว่าตลาดกักเก็บคาร์บอนได้ "ตาย" แล้ว
เมื่อวันที่ 1 ตุลาคม 2013 นอร์เวย์ขอร้อง Gassnova ว่าอย่าลงนามในสัญญาใด ๆ สำหรับการดักจับและการเก็บรักษาคาร์บอนนอก Mongstad

โปแลนด์

ในเมือง Belchatow โปแลนด์ โรงไฟฟ้าลิกไนต์กว่า 858 เมกะวัตต์มีแผนที่จะเริ่มดำเนินงานในปี 2013

SECARB

ในเดือนตุลาคมปี 2007 สำนักธรณีวิทยาเศรษฐกิจที่มหาวิทยาลัยเท็กซัสแห่งออสตินได้รับสัญญาเหมาช่วงระยะ 10 ปี มูลค่า $ 38 ล้านในการดำเนินการโครงการระยะยาวที่มีการตรวจสอบอย่างเข้มงวดครั้งแรกในประเทศสหรัฐอเมริกาเพื่อการศึกษาความเป็นไปได้ของการฉีด CO₂ ปริมาณมากสำหรับจัดเก็บไว้ใต้ดิน โครงการนี้เป็นโครงการวิจัยของหุ้นส่วนการกักเก็บคาร์บอนของภูมิภาคตะวันออกเฉียงใต้ (SECARB) ที่ได้รับทุนจากห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีพลังงานแห่งชาติของกระทรวงพลังงานสหรัฐ (DOE)
หุ้นส่วน SECARB จะแสดงให้เห็นอัตราการฉีด CO₂ และความจุของสถานที่จัดเก็บในระบบธรณีวิทยาทัสคาลูซา-Woodbine ที่ทอดยาวจากเท็กซัสไปยังฟลอริด้า ภูมิภาคนี้​​มีศักยภาพในการจัดเก็บมากกว่า 200 พันล้านตัน ของ CO₂ จากแหล่งกำเนิดที่สำคัญในภูมิภาคนี้ซึ่งเท่ากับประมาณ 33 ปีของการปล่อยก๊าซโดยรวมของสหรัฐที่อัตราปัจจุบัน เริ่มต้นในฤดูใบไม้ร่วงปี 2007 โครงการนี​​้จะฉีดก๊าซ CO₂ ในอัตราหนึ่งล้านตัน ต่อปีเป็นเวลาถึง 15 ปีลงไปในน้ำเกลือต่ำลงไปถึง 10,000 ฟุต (3,000 เมตร) ใต้พื้นดินที่อยู่ใกล้แหล่งน้ำมัน Cranfield ซึ่งวางอยู่ประมาณ 15 ไมล์ (24 กิโลเมตร) ทางตะวันออกของแนทชีซ์ รัฐมิสซิสซิปปี อุปกรณ์การทดลองจะวัดความสามารถของดินที่จะรองรับและเก็บกัก CO₂

โครงการ Kemper

คาดว่าจะมีการดำเนินงานในปี 2016 โรงไฟฟ้ามณฑล Kemper (โครงการ Kemper) ของบริษัทเซาท์เทินและมิสซิสซิปปี้ Power จะเป็นโรงไฟฟ้​​าถ่านหินของสหรัฐอเมริกาโรงแรกที่จะถูกสร้างขึ้นมาจากพื้นดินพร้อมกับระบบการดักจับและการกักเก็บคาร์บอน โครงการ Kemper ยังจะรวมโครงสร้างพื้นฐานด้านการขนส่งผลพลอยได้เช่น CO₂ สำหรับการสูบน้ำมันแบบก้าวหน้า (EOR) ทำให้โรงงานนี้มีการติดตั้ง CCS ที่มีสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับ EOR ด้วยเทคโนโลยีขั้นสูง advanced technologies เช่นการเปลี่ยนเป็นก๊าซแบบบูรณาการแบบวงรอบผสม (อังกฤษ: Integrated Gasification Combined Cycle (IGCC)) โรงงานมิสซิสซิปปี้คาดว่าจะบรรลุประสิทธิภาพที่สูงมากและสามารถดักจับ 65% ของการปล่อย CO₂ จากโรงไฟฟ้า

โครงการพลังงานสะอาดของเท็กซัส

โครงการพลังงานสะอาดของเท็กซัส (TCEP) เป็นโรงไฟฟ้า "NowGen" ที่ใช้การเปลี่ยนเป็นก๊าซแบบบูรณาการแบบวงรอบผสม (IGCC) ที่จะรวมเข้าด้วยกันของเทคโนโลยีการดักจับ, การใช้ประโยชน์และการเก็บรักษาคาร์บอน (CCUS) ในโรงไฟฟ้​​าถ่านหินสะอาดในเชิงพาณิชย์ครั้งแรกของชนิดของมัน โครงการนี​​้คาดว่าจะมีการดำเนินงานในปี 2018 มันจะเป็นครั้งแรกที่โรงไฟฟ้​​าในสหรัฐที่จะรวมทั้ง IGCC และการดักจับ 90% ของการปล่อยก๊าซของมัน

โรงไฟฟ้าไอน้ำบิ๊กบราวน์

หลายตัวอย่างของการกักเก็บคาร์บอนที่โรงไฟฟ้​​าถ่านหินที่มีอยู่แล้วแห่งหนึ่งในสหรัฐอเมริกาสามารถพบได้ที่เวอร์ชันนำร่องของบริษัทยูทิลิตี้ชื่อ Luminant ที่โรงไฟฟ้าไอน้ำบิ๊กบราวน์ของบริษัทในแฟร์ฟิลด์, รัฐเท็กซัส ระบบจะทำการแปลงคาร์บอนจากปล่องควันให้เป็นเบกิ้งโซดา. บริษัท Skyonic วางแผนที่จะหลีกเลี่ยงปัญหาการจัดเก็บ CO₂ เหลวโดยการเก็บเบกิ้งโซดาไว้ในเหมือง หรือการฝังกลบ หรือเพียงเพื่อจะขายเป็นเบกิ้งโซดาเกรดอุตสาหกรรมหรืออาหาร เทคโนโลยีเชื้อเพลิงสีเขียวกำลังนำร่องและการดำเนินการดักจับคาร์บอนด้วยสาหร่ายเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการจัดเก็บ จากนั้นจึงแปลงสาหร่ายให้เป็นเชื้อเพลิงหรืออาหารสัตว์

สหราชอาณาจักร

รัฐบาลของสหราชอาณาจักรได้เปิดตัวขั้นตอนการประกวดราคาสำหรับโครงการสาธิตการทำงานของ CCS โครงการนี​​้จะใช้เทคโนโลยี'หลังการเผาไหม้'ในการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยถ่านหินที่ความจุ 300-400 เมกะวัตต์หรือเทียบเท่า โครงการนี​​้มีจุดมุ่งหมายที่จะเปิดใช้งานได้ในปี 2014 รัฐบาลประกาศในเดือนมิถุนายน 2008 ว่ามีสี่บริษัทได้ผ่านการทดสอบคุณสมบัติเบื้องต้นสำหรับขั้นตอนต่อไปของการแข่งขัน ได้แก่ BP พลังงานทดแทนอินเตอร์เนชั่นแนล จำกัด, บมจ EON UK, พีลเพาเวอร์ จำกัด และ บริษัทผลิตไฟฟ้าแห่งสก็อตจำกัด ต่อมา BP ได้ถอนตัวออกจากการแข่งขัน อ้างว่าไม่สามารถหาพันธมิตรในการผลิตไฟฟ้าได้ และบริษัท RWE npower กำลังการแสวงหาการทบทวนการพิจารณาทางศาลสำหรับกระบวนการหลังจากที่บริษัทไม่ผ่านการทดสอบด้านคุณสมบัติ
Doosan Babcock ได้ปรับเปลี่ยน'สิ่งอำนวยความสะดวกในการทดสอบการเผาไหม้ที่สะอาด' (CCTF) ในเร็นฟรู สกอตแลนด์ เพื่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกการทดสอบ Oxyfuel ที่ใหญ่ที่สุดในโลกในขณะนี้ Oxyfuel จะยิงผงถ่านหินด้วยก๊าซเสียที่นำกลับมาใช้ใหม่เพื่อแสดงให้เห็นถึงการดำเนินงานของเตาเผาขนาดเต็มสเกล 40 เมกะวัตต์สำหรับใช้ในหม้อไอน้ำพลังงานถ่านหิน ผู้ให้การสนับสนุนของโครงการรวมถึง'ภาคธุรกิจองค์กรและการปฏิรูปกฎหมายแห่งสหราชอาณาจักร' (BERR) เช่นเดียวกับกลุ่มผู้ให้การสนับสนุนอุตสาหกรรมและมหาวิทยาลัยพันธมิตรที่ประกอบไปด้วยบริษัทพลังงานและภาคใต้ของสก็อต (สปอนเซอร์หลัก), E.ON UK PLC, แดร็กซ์เพาเวอร์ จำกัด, ScottishPower, EDF พลังงาน, ดงการผลิตพลังงาน, Air Products Plc (ผู้ให้การสนับสนุน) และอิมพีเรียลคอลเลจและมหาวิทยาลัยนอตติงแฮม (พาร์ทเนอร์มหาวิทยาลัย)
ในเดือนสิงหาคม 2010 ผู้ใช้พลังงานสะอาดหน้าใหม่ B9 Coal ประกาศความตั้งใจที่จะเข้าร่วมการแข่งขันกับโครงการ CCS ในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศอังกฤษ ข้อเสนอของเขาจะรวมเซลล์เชื้อเพลิงอัลคาไลน์กับการเปลี่ยนถ่านหินใต้ดินให้เป็นก๊าซเพื่อดักจับคาร์บอน 90% ขึ้นมาด้านบนเป็นผลพลอยได้ มันเป็นโครงการชนิดเดียวเท่านั้นที่จะเข้าร่วมการแข่งขันโดยใช้ปริมาณสำรองถ่านหินในทางที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและด้วยวิธีการที่มีประสิทธิภาพ หลังจากที่ค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้นถึง 13 พันล้านปอนด์ในปี 2011 สหราชอาณาจักรถอนการสนับสนุนและ ScottishPower ยกเลิกโครงการ CCS กับ Aker Clean Carbon.
ในปี 2009 บริษัทสัญชาติสหราชอาณาจักร 2Co Energy ได้รับอนุมัติให้ทำการวางแผนสำหรับโครงการโรงไฟฟ้าและการดักจับและการจัดเก็บคาร์บอนมูลค่า 5 พันล้านปอนด์ที่เมืองฮัทฟิลด์ ใกล้กับดอนคาสเตอร์ และการสนับสนุนเงินทุน 164 ล้านปอนด์จากสหภาพยุโรป ยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยี ซัมซุง ได้ตกลงที่จะเข้าถือหุ้นในสัดส่วน 15% ในโครงการ มีการวางแผนที่จะสร้างท่อขนส่งระยะทาง 60 กิโลเมตร (37 ไมล์) จากสเตนฟอร์ทใกล้กับฮัทฟิลด์ในเซาท์ยอร์คเชียร์ไปยัง Barmston ใน East Riding ของ Yorkshire จากนั้น CO₂ จะถูกจัดเก็บไว้ในก้อนหินที่มีรูพรุนตามธรรมชาติใต้ทะเลเหนือ กริด (ไฟฟ้า)แห่งชาติเชื่อว่าโครงการนี​​้มีศักยภาพที่จะลดการปล่อย CO₂ จากโรงไฟฟ้​​าทั้งหลายทั่ว Yorkshire และ Humber ได้ถึง 90% ที่มีทั้งโครงการ CCS กุหลาบสีขาวที่โรงไฟฟ้าแดร็กซ์ในนอร์ทยอร์คเชียร์พร้อมกับโครงการโรงไฟฟ้​​าดอนแวลลี่ย์ที่ฮัทฟิลด์ที่มีการนำเสนอจะได้รับประโยชน์จากโครงการนี้
ในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศอังกฤษ, กลุ่มอุตสาหกรรมแปรรูปตะวันออกเฉียงเหนือ (NEPIC) ของผู้ผลิตสารเคมีสินค้าโภคภัณฑ์เป็นกลุ่มที่อยู่ในหมู่ผู้ผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่จุดเดียวที่ใหญ่ที่สุดในสหราชอาณาจักรและพวกเขาได้สร้างความคิดริเริ่มในกระบวนการอุตสาหกรรมการดักจับและจัดเก็บคาร์บอนขึ้นภายใน NEPIC (PICCSI) เพื่อศึกษาความเป็นไปได้ของวิธีการแก้ปัญหาการดักจับและการจัดเก็บคาร์บอน (CCS) ที่ถูกจัดเตรียมไว้สำหรับอุตสาหกรรมการผลิตสารเคมีและเหล็กในชุมชน Teesside เช่นเดียวกับสำหรับการผลิตพลังงานใดๆที่มีพื้นฐานมาจากคาร์บอน ตัวเลือกสำหรับเทคโนโลยี CCS นี้กำลังได้รับการพิจารณาเพราะเป็นผลมาจากกฎระเบียบของการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศและการจัดเก็บภาษีคาร์บอนที่อาจจะกลายเป็นค่าใช้จ่ายที่ต้องห้ามสำหรับอุตสาหกรรมพลังงานดังกล่าวอย่างเข้มข้น

จีน

ในกรุงปักกิ่ง ณ ปี 2009 หนึ่งในโรงไฟฟ้​​าที่สำคัญมีการดักจับและเปิดการขายเศษเล็ก ๆ ของ CO₂ ที่โรงงานปล่อยออกมา

เยอรมนี

เขตอุตสาหกรรม Schwarze Pumpe ของเยอรมัน ประมาณ 4 กิโลเมตร (2.5 ไมล์) ทางตอนใต้ของเมือง Spremberg เป็นบ้านของโรงไฟฟ้​​าถ่านหินที่ติดตั้ง CCS โรงแรกของโลก โรงงานต้นแบบขนาดเล็กที่ดำเนินการโดยหม้อไอน้ำแบบใช้ออกซิเจนที่สร้างโดย Alstom นอกจากนี้ยังติดตั้งสิ่งอำนวยความสะดวกในการทำความสะอาดก๊าซไอเสียเพื่อกำจัดเถ้าลอยและก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ บริษัทสวีเดนชื่อ Vattenfall AB ได้ลงทุน 70 ล้านยูโรในโครงการสองปี ซึ่งเริ่มดำเนินการเมื่อวันที่ 9 กันยายน 2008 โรงไฟฟ้​​าซึ่งมีกำลังการผลิตที่ 30 เมกะวัตต์เป็นโครงการนำร่องเพื่อทำหน้าที่เป็นแบบอย่างสำหรับโรงไฟฟ้​​าอย่างเต็มรูปแบบในอนาคต CO₂ ปริมาณ 240 ตันต่อวันจะถูกขนส่งเป็นระยะทาง 350 กิโลเมตร (220 ไมล์) ไปยังจุดที่มันจะถูกฉีดเข้าไปในแหล่งก๊าซธรรมชาติที่ว่างเปล่า กลุ่ม BUND ของเยอรมนีเรียกมันว่า "fig leaf". สำหรับแต่ละตันของถ่านหินที่ถูกเผา จะผลิต ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ถึง 3.6 ตัน โปรแกรม CCS ที่ Schwarze Pump ได้สิ้นสุดลงในปี 2014 เนื่องจากค่าใช้จ่ายและการใช้พลังงานไม่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจ
บริษัทสาธารณูปโภคเยอรมัน RWE เดินเครื่องฟอก CO₂ ขนาดนำร่องที่โรงไฟฟ้า Niederaußem ที่ใช้ลิกไนต์เป็นเชื้อเพลิง โรงไฟฟ้านี้ถูกสร้างขึ้นในความร่วมมือระหว่างบริษัท BASF (ผู้จัดจำหน่ายของผงซักฟอก) และ Linde engineering
ใน Jänschwalde, เยอรมนี มีแผนหนึ่งอยู่ในชิ้นงานสำหรับหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิง Oxyfuel ที่มีกำลังการผลิตที่ 650 เมกะวัตต์ความร้อน (ประมาณ 250 เมกะวัตต์ไฟฟ้า) ซึ่งเป็นประมาณ 20 เท่าของโรงงานนำร่อง Vattenfall ขนาด 30 เมกะวัตต์ที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างและเมื่อเปรียบเทียบกับแท่นขุดเจาะทดสอบขนาด 0.5 เมกะวัตต์ที่ใช้ Oxyfuel ที่ใหญ่ที่สุด เทคโนโลยีการดักจับแบบ'หลังการเผาไหม้'จะถูกสาธิตที่ Jänschwalde อีกด้วย

ออสเตรเลีย

บทความหลัก: การดักจับและการจัดเก็บคาร์บอนในออสเตรเลีย
รัฐมนตรีว่าการกระทรวงทรัพยากรและพลังงานของรัฐบาลกลาง มาร์ติน เฟอร์กูสัน เปิดโครงการการกักเก็บใตัพื้นธรณี (อังกฤษ: geosequestration) แห่งแรกในซีกโลกใต้ในเดือนเมษายนปี 2008 โรงงานสาธิตจะอยู่ใกล้ Nirranda ใต้ในรัฐวิคตอเรียตะวันตกเฉียงใต้ (พิกัด 35.31°S, 149.14°E) โรงไฟฟ้าเป็นของ'ศูนย์ร่วมมือเพื่อการวิจัยสำหรับเทคโนโลยีก๊าซเรือนกระจก' (CO2CRC). CO2CRC เป็นการทำงานร่วมกันของงานวิจัยที่ไม่แสวงหาผลกำไร ที่ได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลและอุตสาหกรรม โครงการได้จัดเก็บและตรวจสอบมากกว่า 65,000 ตันของก๊าซที่อุดมด้วยคาร์บอนซึ่งถูกสกัดจากอ่างเก็บก๊าซธรรมชาติผ่านทางบ่อหนึ่ง ทำการบีบอัดและส่งผ่านท่อระยะทาง 2.25 กิโลเมตรไปอีกบ่อหนึ่ง ที่บ่อนั้นก๊าซจะถูกฉีดเข้าไปในอ่างเก็บน้ำก๊าซธรรมชาติที่แห้งแล้ว ลึกประมาณสองกิโลเมตรใต้พื้นผิว โครงการได้ย้ายไปยังขั้นตอนที่สองและมีการตรวจสอบการวางกับดักก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในโพรงน้ำเกลือลึก 1,500 เมตรใต้พื้นผิว โครงการออตเวย์เป็นโครงการวิจัยและสาธิตที่มุ่งเน้นไปที่การเฝ้าดูและการตรวจสอบที่ครอบคลุมอย่างกว้างขวาง
โรงไฟฟ้าแห่งนี้ไม่ได้เสนอที่จะดักจับ CO₂ จากการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยถ่านหิน แม้ว่าสองโครงการสาธิตของ CO2CRC ที่โรงไฟฟ้าวิคตอเรียและโครงการเปลี่ยนเป็นก๊าซเพื่อการวิจัยได้แสดงให้เห็นถึงตัวทำละลาย, เมมเบรน, และเทคโนโลยีการดักจับตัวดูดซับจากการเผาไหม้ถ่านหิน ปัจจุบันโครงการขนาดเล็กเท่านั้นที่มีการจัดเก็บ CO₂ ที่ถูกถอดออกมาจากผลิตผลของการเผาไหม้ของถ่านหินที่ถูกเผาในการผลิตไฟฟ้าที่โรงไฟฟ้​​าถ่านหิน ขณะนี้งานที่กำลังดำเนินการโดยกลุ่ม GreenMag และมหาวิทยาลัยนิวคาสเซิลและได้รับการสนับสนุนทางการเงินโดยรัฐบาลแห่งนิวเซาธ์เวลส์และแห่งชาติออสเตรเลียและอุตสาหกรรมมีความมุ่งมั่นที่จะมีโรงงานนำร่องอัดแร่คาร์บอนที่ทำงานได้จริงให้สามารถเปิดดำเนินงานได้ในปี 2013
ดูรายชื่อเต็มของ'โครงการปล่อยก๊าซเป็นศูนย์'สำหรับโรงไฟฟ้​​าพลังงานฟอสซิลในยุโรป

ข้อจำกัดของ CCS สำหรับโรงไฟฟ้า

นักวิจารณ์กล่าวว่าการนำ CCS มาใช้ในงานขนาดใหญ่ยังพิสูจน์ไม่ได้และยังต้องรออีกหลายทศวรรษก่อนที่จะใช้ได้ในเชิงพาณิชย์ พวกเขาบอกว่ามันจะมีความเสี่ยงมากและมีราคาแพงและว่าตัวเลือกที่ดีกว่าคือพลังงานหมุนเวียน บางกลุ่มสิ่งแวดล้อมชี้ว่าเทคโนโลยี CCS ตามหลังวัสดุของเสียอันตรายที่จะต้องมีการจัดเก็บ เหมือนกับที่ตามหลังโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์
ข้อจำกัดอีกอย่างหนึ่งของ CCS ก็คือการลงโทษด้านพลังงานของมัน นั่นคือเทคโนโลยีนี้คาดว่าจะใช้ระหว่าง 10 และ 40 เปอร์เซนต์ของพลังงานที่ผลิตโดยโรงไฟฟ้า การนำ CCS มาใช้ในอย่างกว้างขวางอาจลบล้างข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้​​าถ่านหินที่มีในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา และเพิ่มการบริโภคทรัพยากรอีกหนึ่งในสาม อย่างไรก็ตาม แม้ว่าเมื่อนำการลงโทษด้านเชื้อเพลิงเข้ามาคิดด้วย ระดับของ CO₂ ที่ลดลงโดยรวมก็จะยังคงอยู่ในระดับสูงที่ประมาณ 80-90% เมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้าที่ไม่มี CCS มันเป็นไปได้สำหรับ CCS เมื่อรวมกับชีวมวล จะส่งผลให้การปล่อย CO₂ มีค่าสุทธิเป็นลบ อย่างไรก็ดี ทั้งหมดของโรงงาน BECCS (Bio-energy ที่มี CCS) ที่มีการดำเนินงานในปัจจุบัน (ณ กุมภาพันธ์ 2011) จะดำเนินการอื่นที่ไม่ใช่โรงไฟฟ้​​าจะปล่อยก๊าซเป็นจำนวนน้อยเช่นโรงกลั่นเชื้อเพลิงชีวภาพ
การใช้ CCS สามารถลดการปล่อย CO₂ จากโรงไฟฟ้​​าถ่านหินราว 85-90% หรือมากกว่า แต่ก็ไม่มีผลต่อการปล่อย CO₂ จากการทำเหมืองแร่และการขนส่งถ่านหิน มันจะทำแน่ๆคือมัน "เพิ่มการปล่อยก๊าซดังกล่าวและมลพิษทางอากาศต่อหน่วยของพลังงานขนส่งสุทธิและจะเพิ่มผลกระทบทางระบบนิเวศ, การใช้ที่ดิน, มลพิษทางอากาศและมลพิษในน้ำทั้งหมดที่เกิดจากการทำเหมือง, การขนส่งและการแปรรูปถ่านหินเนื่องจากระบบ CCS ต้องการพลังงานมากขึ้น 25% ซึ่งหมายถึงการเผาไหม้ถ่านหินมากขึ้น 25% มากกว่าระบบไม่ใช้ CCS"
ความกังวลอีกอย่างหนึ่งคือความคงทนของรูปแบบการจัดเก็บ ฝ่ายตรงข้ามกับ CCS อ้างว่าการจัดเก็บ CO₂ ที่ปลอดภัยและถาวรไม่สามารถรับประกันและว่าแม้แต่อัตราการรั่วไหลที่ต่ำมากอาจส่งผลเสียต่อการบรรเทาผลกระทบของสภาพภูมิอากาศใด ๆ ในปี 1986 การรั่วไหลขนาดใหญ่ของ CO₂ ที่ถูกเก็บกักไว้ตามธรรมชาติได้พุ่งขึ้นจากทะเลสาบ Nyos ในประเทศแคเมอรูนและทำให้ประชาชน 1,700 คนหมดสติ ในขณะที่คาร์บอนถูกแยกเก็บตามธรรมชาติ บางคนชี้ไปที่เหตุการณ์ที่เป็นหลักฐานสำหรับผลกระทบจากภัยพิบัติที่อาจเกิดขึ้นจากการแยกเก็บคาร์บอนแบบเทียม
ด้านหนึ่ง กรีนพีซอ้างว่า CCS อาจนำไปสู่​​การเพิ่มค่าใช้จ่ายโรงไฟฟ้​​าถ่านหินขึ้นเป็นสองเท่า ฝ่ายตรงข้ามกับ CCS ก็อ้างว่าเงินที่ใช้จ่ายกับ CCS จะเบี่ยงเบนความสนใจการลงทุนออกไปจากการแก้ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอื่น ๆ ในทางตรงกันข้าม CCS จะเป็นที่น่าสนใจทางเศรษฐกิจเมื่อเปรียบเทียบกับรูปแบบอื่น ๆ ของการผลิตไฟฟ้าคาร์บอนต่ำและมองเห็นโดย IPCC และองค์กรอื่น ๆ ว่าเป็นองค์ประกอบที่สำคัญสำหรับการตอบสนองเป้าหมายการบรรเทาผลกระทบเช่น 450 ppm และ 350 ppm

การดักจับและการจัดเก็บคาร์บอนและพิธีสารเกียวโต

วิธีหนึ่งที่จะให้การสนับสนุนด้านเงินทุนสำหรับโครงการ CCS ในอนาคตอาจจะทำผ่านกลไกการพัฒนาที่สะอาดของพิธีสารเกียวโต ที่ COP16 ในปี 2010 องค๋กรย่อยสำหรับคำแนะนำทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ที่การประชุมครั้งที่ 33 ขององค๋กรเอง ได้ออกร่างเอกสารเพิ่อแนะนำการรวมกันของการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และการจัดเก็บในโพรงที่ก่อตัวทางธรณีวิทยาในกิจกรรมของโครงการกลไกการพัฒนาที่สะอาด ใน COP17 ในเดอร์บัน ข้อตกลงขั้นสุดท้ายก็มาถึงเป็นการยอมให้โครงการ CCS สามารถได้รับการสนับสนุนผ่านกลไกการพัฒนาที่สะอาด