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大力推动碳捕获

科学家华莱士•布勒克指出,对减缓气候变化来说,把二氧化碳直接从空气里吸取出来,是一项重要而具有创新意义的技术。另外,马丁•本泽为本文提供了背景资料。

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据说世界上等待开采的煤炭有大约9千亿吨。即使这个数字只有三分之一,其燃烧也可能足以让大气二氧化碳浓度升高到560ppm(比工业化之前的两倍还要高)。模型模拟表明,这将会使地球温度升高大约3.5摄氏度。结果,热带的降雨将更加集中,而毗邻的干旱地区将更加干旱。海平面将经历一次缓慢但代价巨大的上升,所有的自然植被和与其共生的动物都将被迫迁移。

世界上的富裕国家也许能够完成替代能源的转换,从而避免大规模使用煤炭,但发展中国家很可能会追随中国的先例,严重依赖煤炭来提高生活水平。因此,我们必须做好收拾这个烂摊子的准备。

克劳斯·莱克纳和他在亚利桑那图森市通用研究技术中心(GRT)的同事们认为,直接从大气中吸出二氧化碳,在经济上和环境上都是可行的。这开辟了一条途径,让富国可以对发展中国家的煤炭使用做出“补偿”。由于大气混流得很快,二氧化碳在何处消除并不重要。比如,欧盟可以为中非国家产生的二氧化碳隔离付费,而实际的消除或埋存则可能发生在智利的阿塔卡马沙漠

GRT的计划是通过配体 (载荷分子位),把二氧化碳吸附在一种塑料的纤维,然后二氧化碳可以通过和蒸汽的置换被除去。他们已经表示,塑料的二氧化碳到水的置换循环可以重复数百次,不会发生容量得减小。这种塑料同样能够经得住风和它所携带的污物的考验。GRT计划在2010年底之前完成生产上的商业样板,每一个基准单位每天能够吸收1吨二氧化碳,然后可以用集装箱运输。GRT的目标是把用这种方法捕获和存储二氧化碳而导致的化石燃料成本增加控制在20%以下。

当然,尽管潜力巨大,但这种方法的应用仍然存在很多障碍。二氧化碳捕获和储存的费用如何支付?应该在哪里储存?必不可少的全球协议能否通过谈判达成?

无论我们用什么办法解决二氧化碳问题,只要这个问题付诸讨论和实施,温室变暖迫在眉睫,其后果十分棘手且代价巨大,足以引起强烈的呼吁来降低大气中的二氧化碳浓度。要实现这一点,只有一个办法:直接从大气中捕获二氧化碳。

 

作者简介:华莱士·布勒克,哥伦比亚大学拉蒙特-多尔提地球科学研究所教授。

背景资料:莱克纳的树

马丁·本泽向克劳斯·莱克纳谈他对直接碳捕获的看法。

克劳斯·莱克纳及其同事一直致力于一个创造一个模式,它不是从燃煤电厂的烟囱,而是从空气中捕获碳。如果能够奏效而且实现成本效率,这一模式将具有许多优点:

·二氧化碳的来源将不限于火力电厂,这是大部分碳捕获工作目前努力攻克的重点;

·煤厂的碳捕获将极端困难;

·由于进行碳捕获的额外成本,即使燃煤电厂老板们声称他们要进行碳捕获,也不是每个人都真的会这么做;

·这一模式使得二氧化碳的制造者、制造地与其捕获地点和时间完全脱开了关系,这让发达国家能够对它的历史罪过进行一些补偿。

我最近和莱克纳谈论了这个问题,他指出大规模运行这一系统的成本从每吨二氧化碳200美元下降到了30美元。这一数字包括系统的制造成本和所需的电力,但不包括碳隔离的成本。他设想着应用集装箱大小的小型装置,类似的装置每天能够处理1吨二氧化碳。和所有碳捕捉技术一样,这种方式也要用电。因此,除非你能使用可再生能源,否则就会在解决问题的时候反而使其加剧。要清除一个燃煤电厂所产生的二氧化碳,需要额外燃烧30%的煤炭来为处理装置提供电力。

但是,利用一个环绕系统,我们可以把莱克纳的装置放在沙漠里,用太阳能来带动它。但是需要多少装置才够呢?如果每台每天可以吸收1吨二氧化碳,那三台一年才能吸收1,000吨。目前全世界每年要产生大约270亿吨二氧化碳,要让大气二氧化碳浓度稳定在450ppm,我们必须消灭掉180亿吨。莱克纳准备发表他研究中的数据,科学界对此正翘首以待。如果我们找一下的话,整个方案中真正的美中不足恰恰就是碳的隔离。但无论用哪种方式,为安全起见,我们都必须抓紧时间对隔离在陆地以及深海中的碳进行检测。我们能用的煤炭实在太多了。

作者简介:马丁·本泽,罗格斯大学气候变化和社会政策中心主任。

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匿名 | Anonymous

111

发达国家也总算是要做点事了,不过这也只是想象中的.只有真正的做了,这才能表明发达国家是全球事务中负责任的参与者

111

Developed countries are always expected to do something to fix problems. But these actions are just imaginary. Only genuine actions can show that a developed country is a talented and responsible participant of global affairs.
(Translated by Jiayun Li)

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匿名 | Anonymous

回复 111

现在也许只是猜想,但所有的创意发明都是这样想像出来的。不过这并不表明它们不会成为现实。我担心的是这类创造会使人们觉得什么东西都不再需要了,但它却有利于大力推行可持续发展,减少发达国家的温室气体排放和中国对低碳经济的承诺(这绝不是假想!),我想我们应该支持这类研究。我们正在动用一切可以动用的科技创造力...

由杨喆翻译

re 111

It may be imaginary at the moment, but all inventions were imaginary at one point. That doesn't mean they won't come into existence. I worry that an invention like this might lead people to think that they don't need anything else, but provided it goes along with a vigorous embrace of sustainable development, drastic reductions emissions in developed countries and a real commitment (not imaginary!) on China's part to a low carbon economy, I think we should support this kind of research. We are going to need all the technical ingenuity we can muster..