神华集团正在研究利用碳捕获和封存（CCS）技术减少煤制油项目的二氧化碳排放，目前正在进行示范项目的研究、开发和评估工作。
中国神华煤制油化工有限公司权威人士表示，作为国内开展的第一个碳捕获和封存项目，现在碳封存的各种方式都在考虑，包括进行地质封存。目前还没有对示范项目进行投入和产出进行评估，当前只是考虑要进行示范，将来再进行推广。另据中国神华煤制油化工有限公司北京研究院人士预计，该示范项目将在一到两年内进行规模实施。
该示范项目为神华集团鄂尔多斯100万t/a直接煤制油项目配套的工程，将大大减少生产工过程中二氧化碳的排放，以实现煤的清洁利用。研究表明，利用煤直接液化工艺，生产1 t成品油，大概需要排放约3 t左右的二氧化碳，其中大部分纯度很高，捕集的成本很低。目前，减少碳排放比较可行且有效的办法就是要利用适宜的技术实现二氧化碳捕获和封存。
这一示范项目的研究和开发工作列入中美化石能源的合作协定中，中方由中国神华集团承担，美方合作单位有西弗吉尼亚大学、美国能源部所属劳伦斯利弗莫尔国家实验室等。
不过诺贝尔物理学奖获得者卡罗·卢比亚在20日举行的中国国际节能减排和新能源投融资论坛上表达了对碳捕获和封存技术的担心。他说，到目前为止这一技术不但建设和运行成本昂贵，还会降低电厂的效率，更重要的是一旦被封存的二氧化碳外泄，浓度达到10%以上时，有可能对人体造成致命伤害。
目前，多个国家都在对碳捕获和封存技术进行研究和实验，美国已经投入了大约34亿美元，而欧洲委员会计划2015年鼓励欧洲建造10~12个大规模的示范厂，并在2020年左右使碳捕获和封存技术商业化运行。