เนื่องจากการมุ่งเน้นไปที่การลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอุตสาหกรรมต่างๆ ทั่วโลกเพิ่มมากขึ้น ความพยายามในการป้องกันไม่ให้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เล็ดลอดออกสู่ชั้นบรรยากาศโดยการแยกกักก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จึงกลายเป็นประเด็นที่น่าสนใจอย่างมาก เทคนิคเหล่านี้เรียกว่าการดักจับและกักเก็บคาร์บอน (CCS) ตัวอย่างเช่น โรงงาน Quest Carbon Capture and Storage (CCS) ใกล้เมืองเอดมันตัน รัฐอัลเบอร์ตา ประเทศแคนาดา ได้กักเก็บและปิดผนึกก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่า 6.8 ล้านตันนับตั้งแต่เปิดดำเนินการเมื่อปลายปี 2558 และได้จัดเก็บไว้อย่างปลอดภัยใต้ดิน 2 กิโลเมตร วัสดุที่เกิดจากการกัดกร่อนและการเลือกใช้วัสดุอุปกรณ์ที่เหมาะสมเป็นกุญแจสำคัญในการทำงานที่ปลอดภัย เชื่อถือได้ และประหยัดของโครงสร้างพื้นฐาน CCS สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำและน้ำอิสระที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการ CCS หลายอย่างสามารถสร้างสภาวะที่เป็นกรดซึ่งอาจนำไปสู่การกัดกร่อนของอุปกรณ์บำบัดได้ ด้วยเหตุนี้ สแตนเลสที่มีนิกเกิลและโลหะผสมนิกเกิลที่มีระดับความต้านทานการกัดกร่อนที่สูงกว่าจึงเป็นที่ต้องการสำหรับการผลิตอุปกรณ์ดังกล่าว
คาร์บอนที่จับได้จากก๊าซมักมาจากกระบวนการเผาไหม้และมีความชื้นในระดับสูง กระบวนการดักจับและการแยกตัวจะดำเนินการภายใต้สภาวะที่มีความชื้นและเป็นกรด หรือต้องทำให้แห้งก่อนเพื่อดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ หรืออาจดำเนินการที่อุณหภูมิสูงและภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย นอกจากนี้ การขนส่งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากการดักจับไปยังห้องเก็บใต้ดินส่วนใหญ่ใช้ทางท่อ การขนส่ง รถบรรทุก และทางรถไฟ และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะต้องทำให้เป็นของเหลวก่อนที่จะขนส่งไปยังสถานที่จัดเก็บ อุปกรณ์ที่ใช้ในการขนส่งคาร์บอนจากการจับไปยังการจัดเก็บใต้ดินมักจะทำจากเหล็กโลหะผสมต่ำที่ประกอบด้วยนิกเกิล สแตนเลส หรือโลหะผสมนิกเกิล
คาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกฉีดเข้าไปในที่เก็บใต้ดินมักจะแห้งและไม่มีฤทธิ์กัดกร่อน การออกแบบบ่อน้ำต้องคำนึงถึงความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่มีรสเปรี้ยวตลอดอายุการใช้งานของบ่อน้ำ ข้อมูลการออกแบบหลุมจากสหรัฐอเมริกาและสหภาพยุโรปแสดงให้เห็นว่าสแตนเลสที่ประกอบด้วยนิกเกิลและโลหะผสมนิกเกิลมักใช้เพื่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานของหลุมที่สำคัญซึ่งมีความเสี่ยงต่อการกัดกร่อน ปัจจุบัน สหรัฐอเมริกาได้พัฒนาแนวปฏิบัติที่ชัดเจนสำหรับการออกแบบและก่อสร้างหลุมฉีด CO2 ซึ่งเน้นย้ำถึงความสำคัญของนิกเกิลในฐานะวัสดุอุปกรณ์สำหรับการจัดเก็บ CO2 ใต้ดิน
นอกจากนี้ International Association for Material Performance and Protection (AMPP) กำลังพัฒนาแนวปฏิบัติสำหรับการเลือกใช้วัสดุและการควบคุมการกัดกร่อนสำหรับการขนส่งและการฉีด CO2 โดยระบุวัสดุที่มีนิกเกิลเป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับการผลิตอุปกรณ์ สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่านิกเกิลจะมีบทบาทสำคัญในการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ในอีกระยะหนึ่ง
ขั้นตอนใดโดยเฉพาะในกระบวนการ CCS ที่นิกเกิลมีบทบาทสำคัญ การนำก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์กลับมาใช้ใหม่จากก๊าซไอเสียของโรงไฟฟ้าถ่านหินซึ่งปนเปื้อนด้วยซัลเฟอร์ไดออกไซด์และน้ำ และผลิตคอนเดนเสทที่เป็นกรดซึ่งสามารถกัดกร่อนเหล็กกล้าคาร์บอนได้ การดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากกระแสก๊าซโดยตัวทำละลายของเหลว (เช่น เอมีน) ซึ่งสามารถนำไปสู่สภาวะการกัดกร่อนที่เป็นกรดในตัวดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ ระบบจัดการเอมีนเหลว และในภาชนะของเครื่องลอกไอซึ่งมีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่สะอาดออกมา และระบบการนำกลับคืนสำหรับตัวดูดซับที่เป็นของแข็ง เช่น การดูดซับแบบแปรผันตามอุณหภูมิ (TSA) ซึ่งกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากกระแสก๊าซด้วยปฏิกิริยาโต้ตอบกับตัวดูดซับ ซึ่งเป็นกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับสภาวะชื้นโดยมีอุณหภูมิผันผวนระหว่าง 40 องศาถึง 100 องศา โดยที่ อาจเกิดกรดคาร์บอนิกได้ ดังนั้นขั้นตอนสำคัญที่มีความเสี่ยงคือการทำให้แห้ง สำหรับกระบวนการทั้งหมดเหล่านี้ ขอแนะนำให้ใช้สเตนเลสสตีลที่มีนิกเกิลออสเทนนิติก ในขณะที่สเตนเลสดูเพล็กซ์ที่ประกอบด้วยนิกเกิลจะแนะนำให้ใช้มากกว่าสำหรับโบลเวอร์แบบจับล่วงหน้า นอกจากนี้ กระบวนการที่เป็นนวัตกรรมใหม่สำหรับการใช้และดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เช่น วงจรการผลิตไฟฟ้า Allam-Fetvedt ต้องใช้กังหันและหัวเผา CO2 ที่ทำจากโลหะผสมที่มีนิกเกิล เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และท่ออุณหภูมิสูงที่เชื่อมต่อส่วนประกอบทั้งสองเข้าด้วยกัน
