Jej nazwa pochodzi od angielskiego skrótu, oznaczającego wychwytywanie i magazynowanie dwutlenku węgla. Pierwszy człon nazwy – wychwytywanie – można realizować wieloma metodami. Obecnie powstająca pierwsza instalacja CCS w Polsce – w cementowni Kujawy będzie opierać się na technologii kriogenicznej. Polega ona na oddzieleniu CO₂ z gazów wylotowych pieca obrotowego pod zwiększonym ciśnieniem i skropleniu go w procesie niskotemperaturowym. Inne metody wychwytu to MEA (aminowa) czy CaL (chemicznej pętli wapniowej). Po wychwyceniu dwutlenek węgla transportowany jest do miejsca magazynowania. Najefektywniejszą metodą transportu jest system rurociągów, ale do czasu powstania odpowiedniej infrastruktury jedyną opcją jest transport kolejowy. Końcowym etapem jest magazynowanie CO₂ poprzez wtłaczanie go do górotworu czy pod dno morza.

Szacuje się, że produkcja cementu odpowiada za około 2,8% całkowitej emisji gazów cieplarnianych w Polsce. Zdecydowaną większość emisji CO₂ z produkcji cementu, bo aż około 63% stanowi tzw. emisja procesowa, wynikająca z rozkładu węglanu wapnia. Obecnie nie istnieje inna technologia produkcji cementu. W związku z tym zakłady cementowe funkcjonują i ponoszą koszty uprawnień do emisji w ramach EU ETS – systemu handlu emisjami CO₂. Do 2034 r. zostaną pozbawione darmowych uprawnień do emisji, co biorąc pod uwagę przewidywany znaczący wzrost ich cen, spowoduje wzrost kosztów produkcji cementu. Dlatego jedyne wyjście to wychwycenie dwutlenku węgla.

Tak, oprócz CCS (Carbon Capture and Storage) istnieje również technologia CCU (Carbon Capture and Utilization) – polegająca na zagospodarowaniu dwutlenku węgla. CCS w porównaniu do CCU, pozwala na trwałą sekwestrację CO₂ poprzez jego geologiczne magazynowanie. Natomiast w technologii CCU, CO₂ wykorzystuje się, np. przy produkcji materiałów budowlanych czy też plastików i paliw syntetycznych. Technologia ta nie gwarantuje zagospodarowania wychwyconego CO₂ na skalę przemysłową, przez co CCS pozostaje najbardziej efektywnym rozwiązaniem służącym zapobieganiu emisji CO₂ przy produkcji cementu. Innym sposobem dojścia do neutralności emisyjnej jest wykorzystanie surowców zdekarbonizowanych do wypału klinkieru i dodatków (takich jak popioły, żużle) do produkcji cementu. Barierami w obniżaniu wskaźnika klinkier/cement są: ograniczona dostępność tych surowców i brak możliwości całkowitego zastąpienia przez nie klinkieru bez ryzyka dla trwałości i wytrzymałości betonu i konstrukcji. Zawsze będzie potrzebna znaczna ilość klinkieru na tonę cementu.

Na to pytanie odpowiada raport pt. „Analiza ekonomiczna wpływu wprowadzenia CCS w branży cementowej na sektor budowlany i gospodarkę”, przygotowany przez firmę Ernst & Young dla Stowarzyszenia Producentów Cementu. Na potrzeby analizy opracowano dwa scenariusze: scenariusz bez CCS w branży cementowej (tzw. scenariusz bazowy) oraz scenariusz ze stopniowo wdrażanym CCS w branży cementowej, w którym producenci klinkieru kupują mniejszą ilość uprawnień do emisji, ale jednocześnie ponoszą koszty operacyjne związane z funkcjonowaniem technologii CCS. Ponadto badanie zostało przeprowadzone w trzech wariantach: niskich, umiarkowanych i wysokich prognoz cen uprawnień do emisji. Niezależnie od przyjętego scenariusza i wariantu cen uprawnień, koszt produkcji cementu w horyzoncie analizy znacząco wzrasta. W wariancie analizy z wysokimi cenami uprawnień do emisji, korzyści z tytułu ograniczenia kosztów dzięki wykorzystaniu CCS w branży cementowej są zauważalne już w początkowych latach analizy. Jeśli natomiast ceny uprawnień są niskie, korzyści te pojawiają się dopiero pod koniec analizowanego okresu, tj. w 2040 r.

Istnieje wiele działających instalacji CCS na świecie, które wychwytują i składują CO₂ z różnych źródeł, takich jak elektrownie i zakłady przemysłowe. Powszechne jest także wydobywanie ropy naftowej w procesie EOR (Enhanced Oil Recovery), w którym to intensyfikuje się jej wydobycie poprzez wtłaczanie CO₂ do złoża. W przemyśle cementowym najbardziej zaawansowany projekt CCS prowadzony jest w cementowni Norcem w Brevik w Norwegii, gdzie planuje się wychwytywanie około 400,000 ton CO₂ rocznie, co stanowi ważny krok w kierunku redukcji emisji w branży cementowej. W Polsce pierwsza instalacja CCS powstanie w 2027 roku w cementowni Kujawy i będzie wychwytywać 1,2 mln ton CO₂ rocznie.