CO₂-afvang en -opslag, oftewel CCS (carbon capture and storage), is een technologie die ingezet kan worden bij elektriciteitsopwekking met fossiele brandstoffen en in de industrie. Afvang kan voor of na verbranding plaatsvinden en beide methoden hebben hun voor- en nadelen. CCS is een technologie voor het fossiele energiesysteem en kan een belangrijke tussenstap zijn om emissiereductie-doelstellingen te behalen. CCS staat ook aan de basis van het idee van ‘negatieve emissies’, waarbij CO₂ uit de atmosfeer wordt gehaald en ondergronds wordt opgeslagen of gebruikt.
Er is een toenemende interesse om CO2 niet alleen af te vangen om op te slaan, maar om het ook te gebruiken, bijvoorbeeld als grondstof in de industrie (carbon capture and utilization, CCU). In sommige gevallen wordt de CO2 daarbij onveranderd ingezet, denk aan de productie van koolstofhoudende drankjes of ter vervanging van het gebruik van aardgas in de glastuinbouw.
In de meeste energietransitie scenario’s wordt geschetst dat CCS of CCU nodig is om de emissiereductiedoelstellingen te halen. Desondanks is er een aantal argumenten tegen CCS en CCU. Met CCS wordt bijvoorbeeld afval voor lange termijn opgeslagen, wat niet past bij het streven naar een circulaire economie. Daarnaast zijn CCS- en CCU-technologieën bedoeld voor de fossiele industrie, waar de energietransitie ons juist vanaf zou moeten helpen.