CO?捕集技術是指將電力、化工等行業利用化石能源時產生的CO?進行收集和分離的過程，該環節是CCUS系統耗能和成本產生的主要環節。

CO?的化工利用：以CO?為原料，與其他物質發生化學轉化，產出附加值較高的化工產品，如甲醇，碳酸鹽，乙酸，乙醇。

CO?生物利用技術：通過模擬自然界中植物和微生物等的自然光和作用過程，設計和構建出全新的人工光合體系與路徑，從而將CO?更加高效地轉化為合成化學品和農業產品。

CO?礦化利用：模仿自然界CO?礦物吸收過程，利用天然硅酸鹽礦石或固體廢渣中的堿性氧化物。如CaO、MgO等將CO?吸收轉化成穩定的無機碳酸鹽的過程。隨著技術的發展，利用CO?礦化處理廢棄物成為新的研究思路，其中CO?摻入混凝土是被認為是一種非常有前景的大規模固定CO?利用路線。