Công nghệ chính cho việc thu nạp CO2 từ các nguồn sinh vật thường giống với công nghệ thu nạp CO2 từ các nguồn nhiên liệu hóa thạch thông thường. Nhìn chung, tồn tại ba loại công nghệ: tách sau đốt (post-combustion), trước đốt (pre-combustion), và đốt oxy (oxy-fuel combustion).[19]

Đốt cháy oxy

Đốt cháy oxy là một quá trình phổ biến trong ngành công nghiệp thủy tinh, xi măng và thép. Đây cũng là một sự tiếp cận công nghệ đầy hứa hẹn cho CCS. Trong quá trình đốt cháy oxy, sự khác biệt chính so với đốt cháy không khí là nhiên liệu được đốt cháy trong hỗn hợp Oxy và khí thải tái chế. Khí O2­ được sản xuất bởi một đơn vị phân tách không khí, thứ sẽ tách khí N2 ở khí quyển khỏi dòng chất oxy hóa. Bằng quá trình tách N2 ngược dòng, một loại khí thải với nồng độ CO2 và hơi nước cao được tạo ra, điều này giúp xóa bỏ vai trò của một nhà máy thu nạp sau đốt. Hơi nước được loại bỏ bằng cách cho ngưng tụ, để lại một dòng sản phẩm là CO2 với độ tinh khiết tương đối cao, sau khi làm sạch và khử nước, khí có thể được bơm đến một lớp địa chất để lưu trữ.[20]

Những thách thức chính của quá trình BECCS ứng dụng đốt oxy có liên quan đến quá trình đốt cháy. Đối với sinh khối có hàm lượng chất bay hơi cao, nhiệt độ nhà máy phải được giữ ở nhiệt độ thấp để giảm nguy cơ cháy nổ. Ngoài ra, nhiệt độ ngọn lửa phải thấp hơn. Do đó, nồng độ oxy cần được tăng lên đến 27-30%.[20]

Trước đốt

"Thu nạp carbon trước khi đốt cháy" mô tả các quá trình thu nạp CO2 trước khi tạo ra năng lượng. Điều này thường được thực hiện trong năm giai đoạn vận hành: tạo oxy, tạo khí tổng hợp, tách CO2, nén CO2 và tạo năng lượng. Đầu tiên, nhiên liệu trải qua quá trình khí hóa bằng cách phản ứng với oxy để tạo thành dòng khí CO và H2, chính là khí tổng hợp. Các sản phẩm sau đó sẽ đi qua lò phản ứng chuyển dịch khí-nước để tạo thành CO2 và H2.  Khí CO2 được tạo ra sau đó sẽ được thu nạp,và nguồn sạch khí H2 sẽ được sử dụng để đốt cháy tạo ra năng lượng.[21] Quá trình khí hóa kết hợp với sản xuất khí tổng hợp được gọi là IGCC (Integrated Gasification Combined Cycle – Chu trình hỗn hợp hóa khí tích hợp). Một đơn vị tách không khí (ASU) có thể đóng vai trò là nguồn cung cấp oxy, nhưng một số nghiên cứu đã phát hiện ra rằng với cùng một loại khí thải, quá trình khí hóa oxy chỉ tốt hơn một chút so với khí hóa không khí. Cả hai đều có hiệu suất nhiệt khoảng 70% khi sử dụng than làm nguồn nhiên liệu.[20] Do đó, việc sử dụng ASU không thực sự cần thiết trong quá trình trước đốt.

Sinh khối được xem là một nhiên liệu "không chứa lưu huỳnh" cho quá trình thu nạp trước đốt. Tuy nhiên, những nguyên tố vi lượng khác trong quá trình đốt sinh khối như K và Na có thể tích tụ trong hệ thống và cuối cùng làm hao mòn các bộ phận cơ học.[20] Do đó, kỹ thuật phân tách các nguyên tố vi lượng đó cần được phát triển. Ngoài ra, sau quá trình khí hóa, CO2 chiếm tới 13% - 15,3% khối lượng trong dòng khí tổng hợp đối với các nguồn sinh khối, trong khi đó chỉ là 1,7% - 4,4% đối với than.[20] Điều này làm hạn chế sự chuyển hóa CO thành CO2 trong quá trình chuyển dịch khí-nước, và tốc độ sản sinh H2 cũng sẽ giảm tương ứng. Tuy nhiên, hiệu suất nhiệt của quá trình thu nạp trước đốt đối với sinh khối giống với than, đều cùng khoảng 62%-100%. Một số nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng hệ thống làm khô thay vì ống nhiên liệu sinh khối/mùn bã lại có hiệu quả cao hơn và thực tế hơn đối với sinh khối.[20]

Sau đốt

Ngoài các công nghệ trước đốt và đốt cháy oxy, sau đốt là một công nghệ đầy hứa hẹn được sử dụng để tách khí thải CO2 từ các nguồn nhiên liệu sinh khối. Trong quá trình này, CO2 được tách ra khỏi các khí khác trong dòng khí thải sau khi nhiên liệu sinh khối được đốt cháy và trải qua quá trình phân tách. Do có khả năng gắn kết với một số nhà máy điện hiện có như lò hơi hoặc các nhà máy điện mới xây dựng khác, công nghệ sau đốt được coi là một lựa chọn tốt hơn so với công nghệ trước đốt. Theo tờ thông tin MỨC TIÊU THỤ CỦA NĂNG LƯỢNG SINH HỌC VỚI THU NẠP VÀ LƯU TRỮ CARBON Ở HOA KỲ (U.S. consumption of bio-energy with carbon capture and storage) ra mắt vào tháng 3 năm 2018, hiệu suất của công nghệ sau đốt được cho là 95% trong khi trước đốt và đốt Oxy thu nạp CO2 với hiệu suất tương ứng là 85% và 87,5%.[20]

Việc phát triển công nghệ sau đốt hiện tại vẫn chưa hoàn toàn được thực hiện do một số vấn đề. Một trong những mối quan tâm lớn khi sử dụng công nghệ này để thu nạp carbon dioxide là mức năng lượng thất thoát.[22] Nếu công suất của một đơn vị máy được thiết kế thấp thì nhiệt lượng thất thoát ra xung quanh sẽ đủ lớn để gây ra nhiều hậu quả khôn lường. Một thách thức khác của việc thu nạp carbon sau đốt là làm thế nào để xử lý các thành phần của hỗn hợp trong khí thải từ các nhiên liệu sinh khối ban đầu sau khi đốt xong. Hỗn hợp bao gồm một lượng lớn kim loại kiềm, halogen, nguyên tố axit và kim loại chuyển tiếp mà có thể tác động tiêu cực đến hiệu suất của quá trình. Vì vậy, việc lựa chọn cũng như quản lý quá trình các dung môi hòa tan cần được thiết kế và vận hành cẩn thận.