從大氣中捕集二氧化碳可行嗎

位于冰島首都雷克雅未克郊外的丘陵地帶，有一臺大小相當于汽車車庫的機器，科學家們正通過化學過濾器將空氣中的二氧化碳提取出來。這臺機器利用一家地熱發(fā)電廠的余熱作為動力，將提取出的二氧化碳泵入700多米深的地層中，使其與玄武巖發(fā)生反應(yīng)，變成固體礦物后深埋在地下。據(jù)瑞士新創(chuàng)公司Climeworks稱，這是全球首個直接從空氣中捕集二氧化碳并進行儲存的設(shè)備，每年可封存約50 t二氧化碳。

直接從空氣中捕集并儲存二氧化碳，可能是實現(xiàn)二氧化碳負排放最直接的途徑。據(jù)推測，到本世紀末，這項技術(shù)每年可清除100億～150億t二氧化碳，也有人認為可能達到350億～400億t。面對如此誘人的前景，許多科學家擔心這可能會引發(fā)道德風險：人們會寄希望于通過此項技術(shù)來緩解溫室效應(yīng)，從而會完全忽視當前的化石燃料減排計劃。

2018年，墨卡托全球公共事務(wù)與氣候變化研究所的薩賓·福斯(Sabine Fuss)和同事們圍繞成本、副作用、環(huán)境可持續(xù)性和其他因素，對7種主要的碳捕集技術(shù)的潛力進行了預(yù)估。他們認為，到2050年，從空氣中直接捕集二氧化碳的技術(shù)每年清除二氧化碳的潛力只有5億～50億t，到本世紀末的清除總量僅為250億～2 500億t，且每噸二氧化碳的清除成本高達100～300美元。要知道，目前每輛汽車每年通常就會排放4.6 t二氧化碳。

世界資源研究所糧食、森林與水項目部的詹姆斯·S·馬利根(James S. Mulligan)坦言，從空氣中捕集二氧化碳的策略的確不是靈丹妙藥，但我們需要它。一些研究人員聲稱，可以將捕集成本控制在每噸100美元以下。如果碳捕集成本的下降速度與太陽能電池一樣——早在20世紀50年代，太陽能設(shè)備就開始給衛(wèi)星供電，但在60多年后的今天，太陽能依然未能實現(xiàn)商業(yè)化的普及，那在大部分科學家看來，這可能就來不及了。

此外，直接從空氣中捕集二氧化碳還會消耗大量能源。美國伍斯特理士學院化學工程系的詹妮弗·威爾科克斯(Jennifer Wilcox)表示，每年捕集100萬t二氧化碳，就需要一座300～500 MW規(guī)模的發(fā)電廠來供電。如果采用燃煤電廠供電，那它的二氧化碳排放量將遠遠超過其捕集量。如果電力來自太陽能或風力發(fā)電場，那將占用5 200～7 700 km2本可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或自然保護的土地。而與每年200億t的目標相比，100萬t的捕集量幾乎不值一提。

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汪洋,編譯.朱建東,校.