2022-05-03 08:34来源:品阁网
像CarbFix这样的公司正致力于吸收二氧化碳并将其抽到地下,与多孔岩石发生反应,将其锁定在那里,这样就不会导致地球变暖。
包括Facebook和谷歌在内的一些世界上最大的公司正计划在一项新的气候变化战略上投入近10亿美元。
这不是可再生能源或植树。它从空气中吸收二氧化碳。
在过去的40年里,世界在控制温室气体方面进展缓慢,科学家们现在发现,仅减少化石燃料的使用可能不足以避免气候变化的最坏影响。世界正面临着破坏性越来越强的热浪、洪水和风暴。这意味着吸收热量的气体可能也需要被从大气中抽走。
这被称为“二氧化碳去除”。在最新的国际气候评估中,科学家们发现,如果各国要实现其承诺,将全球平均气温保持在不上升到前所未有的有害水平,使用它将是“不可避免的”。
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许多碳吸收技术仍处于起步阶段。有些技术可以对土地产生重大影响。一些气候活动人士认为,这是一种冒险的分心,它会给化石燃料行业提供继续运营的免费通行证。
尽管如此,研究数据的科学家们表示,世界已经到了一个临界点,需要采取一切可能的策略。全球温室气体排放仍在朝着错误的方向发展。2021年,它们达到了有史以来的最高水平。
科学数据显示,为了避免可能导致数百万人流离失所的极端气候变化影响,温室气体排放需要迅速下降。到2030年,碳排放需要减少43%,到本世纪中叶达到净零排放,以便将升温控制在1.5摄氏度(2.7华氏度)以内。
一些减少排放的解决方案,如使用可再生能源,已经广泛使用,且具有成本效益。但有些排放问题将更难解决。农业产生的排放既来自对土壤的破坏,也来自肥料的使用,后者为释放吸热气体的土壤微生物提供了食物。制造不产生排放的飞机和远洋船只的技术仍处于试验阶段。一些工业过程,比如炼钢,需要产生极高热量的燃料。
到本世纪中叶,这些行业可能仍在排放气体。但到那时,大气中温室气体的总体水平需要停止上升,就像防止浴缸溢出一样。
美国国家航空航天局首席科学家、高级气候顾问、IPCC报告的作者凯瑟琳·卡尔文(Katherine Calvin)说:“如果你想阻止水位上升,你要么需要关闭水龙头,要么把你放进去的水舀出来。”气候也是如此。如果你想阻止温度上升,你要么需要阻止二氧化碳进入系统,要么就需要挖出和你放入的一样多的二氧化碳。”
从本质上说,去除二氧化碳就像从浴缸里舀水一样。它弥补了仍然可能进入大气的排放,甚至可能更多,消除了已经产生的排放。
在墨西哥尤卡坦半岛的普罗格雷索附近,一名妇女正在种植红树林幼苗,这是一项恢复工程的一部分。
大自然是我们周围最强大的碳海绵。植物通过光合作用吸收二氧化碳,并将其锁在自己的组织中,使世界上的森林、草原、土壤和湿地成为巨大的碳储存库。建立这些自然保护区可以帮助减缓气候变暖,无论是通过种植森林、恢复湿地和红树林,还是鼓励在土壤中储存碳的农业实践。这种方法到目前为止是最便宜的。但是,必须保护这些生态系统不受发展的影响。如果植物和生态系统消失了,碳就会逃逸回大气中。
在生物质能发电厂,植物已经被用于发电,这意味着当植物材料捕获碳时,碳在发电过程中被释放。一些生物质发电厂正在致力于捕获这些碳排放,然后将它们储存在地下地质构造中。它被称为“具有碳捕获和存储的生物能源”。
所使用的生物质通常是剩余物,比如农业作物的废料、森林收获的废料或食物废料,也可以来自专门为此目的种植的作物。这种策略还有一个额外的好处,就是可以同时发电。但扩大规模可能需要更多的土地,给野生生态系统带来压力,而野生生态系统也可以储存碳并为野生动物提供栖息地。据估计,需要11.5万到16.6万平方英里的土地,面积相当于加州,才能培育出从空气中吸收10亿吨二氧化碳所需的生物量。
在冰岛,一个名为Climeworks的项目正在直接吸收空气中排放的二氧化碳,并将其储存在地下。这个能源密集型的过程由地热能提供动力。
去年,冰岛启动了同类项目中最大的碳去除项目。虎鲸工厂由瑞士Climeworks公司运营,本质上是一个碳真空。风扇吸入空气,碳被一种特殊的物质捕获,然后被泵入地下的地质构造,在那里矿化,保持被捕获。
其他被称为“直接空气捕捉”的工厂在美国正在开发中,但大多数仍是试点项目。这项技术价格昂贵,而且需要大量能源。一项分析表明,用这种方法捕获一吨碳所消耗的能量几乎相当于燃烧100加仑汽油产生一吨碳所消耗的能量。如果使用的能源不是可再生的,就会向大气中增加更多的吸热气体。
一些燃烧煤炭和天然气等化石燃料的发电厂也在努力捕获它们排放的碳,然后将它们永久地储存在地下。这有助于阻止新的排放进入大气层,但不能降低已经排放的温室气体的总量。化石燃料含有大量过去被埋在地下的碳,因此捕捉这些排放只能使其自身中和,而不能帮助抵消其他来源的排放。
根据美国国家科学院、工程院和医学院的一份报告,到本世纪中叶,碳去除量可能需要扩大到每年100亿吨。现在,直接的空气捕获工厂只捕获了101万吨。
政府间气候变化专门委员会(IPCC)最近的报告公布了可能需要清除多少二氧化碳的总体估计,但由于不同国家计算陆上排放量的方式不一致,这些数字被删除了。尽管如此,报告发现,到本世纪末,仅通过生物能源和直接空气捕捉就可能需要清除多达一万亿吨的二氧化碳。
碳捕集项目还可能对土地产生巨大影响,需要大型工业设施将碳输送到地下,这是环境正义社区的一大担忧,因为他们生活在工业附近,已经承受了更沉重的负担。对生物能源作物的需求可能会取代对生物多样性至关重要的人类和生态系统。
一些气候活动人士还担心,现在专注于未经验证的技术将阻止世界各国政府迅速减少化石燃料的使用。他们说,石油和天然气公司正在证明,通过碳去除技术,化石燃料可以继续运行,尽管这可能需要几十年或更长时间才能实现。
“这是影响许多工业国家的是道路,让它看起来好像我们不需要紧急行动,明确现在因为以后会有这个技术,“说吉纳维芙尔德的创始人气候倡议团体结束气候沉默在新学校和附属教员。“这是一种否认气候变化的新形式。”
IPCC的报告强调,无论各国在气候变化问题上选择何种道路,消除二氧化碳永远不会是应对气候变化的主要策略。削减排放。
德国国际与安全事务研究所(German Institute for International and Security Affairs)高级研究员、最近IPCC报告的作者之一奥利弗•格登(Oliver Geden)表示:“二氧化碳去除带来了某种新的因素,它得到了很多关注。”“但它仍然不应该是我们正在做的事情的优先级。这不应该是我们关注的重点。重点需要放在减排上,而二氧化碳的去除只是对减排的补充。”