把冰島的二氧化碳變成石頭，將改變?nèi)蜃兣厔?shì)？

在冰島火山國(guó)的中心地帶，21世紀(jì)的煉金術(shù)士們正在將二氧化碳永久地轉(zhuǎn)化為巖石，凈化導(dǎo)致全球變暖的有害排放物。該技術(shù)以加速的形式模擬了一個(gè)可能需要數(shù)千年的自然過(guò)程，將二氧化碳注入多孔玄武巖中，使其礦化，并永久捕獲。地質(zhì)學(xué)家SandraOskSnaebjornsdottir說(shuō)：這種方法，我們實(shí)際上極大地改變了時(shí)間尺度，二氧化碳是冰島交通部門(mén)、工業(yè)和火山大量排放的溫室氣體。

 

 

 

聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)(ipcc)正在推廣各種碳捕獲和封存(CCS)方法，以將平均氣溫上升限制在1.5攝氏度以?xún)?nèi)。Snaebjornsdottir正與公用事業(yè)公司雷克雅未克能源公司、冰島大學(xué)、法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心(CNRS)和美國(guó)哥倫比亞大學(xué)的研究人員和工程師一起致力于冰島的碳固定項(xiàng)目；兩年就石化了！在冰島這個(gè)擁有間歇泉、冰川和火山的國(guó)家，至少有一半的能源來(lái)自地?zé)豳Y源。這對(duì)碳水化合物研究人員來(lái)說(shuō)是一筆巨大的財(cái)富，他們把Hellisheidi地?zé)岚l(fā)電廠（世界上最大的地?zé)岚l(fā)電廠之一）變成了他們自己的實(shí)驗(yàn)室。

 

 

 

這家工廠位于冰島西南部的亨吉爾火山，坐落在一層玄武巖巖石上，玄武巖巖石是由冷卻的熔巖形成的，而且?guī)缀蹩梢匀≈槐M的水。核電站將火山下的水抽上來(lái)，帶動(dòng)六臺(tái)渦輪機(jī)，為30公里(18英里)外的首都雷克雅未克提供電力和熱能。與此同時(shí)，從蒸汽中捕獲電廠的二氧化碳，液化成冷凝物，然后溶解在大量的水中。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人EddaSifAradottir說(shuō)：所以基本上我們只是用二氧化碳制造蘇打水。起泡的水被管道輸送到幾公里外的一個(gè)地方，那里灰色的圓頂點(diǎn)綴著月形的景觀。

 

 

 

在這里，氣泡水在高壓下被注入地下1000米(3300英尺)的巖石中。溶液填滿(mǎn)巖石的空洞，開(kāi)始凝固過(guò)程——當(dāng)氣體與玄武巖中的鈣、鎂和鐵接觸時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。Snaebjornsdottir說(shuō)：在試驗(yàn)注射中，幾乎所有注入的二氧化碳都在兩年內(nèi)礦化了，一旦二氧化碳變成巖石，它就會(huì)被永久地捕獲。如果發(fā)生火山噴發(fā)……把巖石加熱到很高的溫度，那么一些礦物就會(huì)分解，可能會(huì)溶解在水中，這是最安全、最穩(wěn)定的碳儲(chǔ)存方式，這里上一次火山爆發(fā)是在一千年前。

 

 

 

碳固定碳排放項(xiàng)目將該廠的二氧化碳排放量減少了三分之一，相當(dāng)于捕獲并儲(chǔ)存了1.2萬(wàn)噸二氧化碳，成本約為每噸25美元，相比之下，冰島的火山每年噴出100萬(wàn)噸到200萬(wàn)噸二氧化碳。這種方法的主要缺點(diǎn)是，它需要大量的海水淡化，盡管冰島有大量的海水淡化，但在地球上許多其他地方卻是罕見(jiàn)的，每注入一噸二氧化碳大約需要25噸水，這是這種方法的致命弱點(diǎn)Aradottir說(shuō)：我同意這個(gè)過(guò)程需要大量的水，但是我們通過(guò)永久性地去除大氣中漂浮的二氧化碳獲得了很多。

 

 

 

目前正在進(jìn)行試驗(yàn)，使該方法適應(yīng)鹽水。根據(jù)《巴黎氣候協(xié)定》，冰島同意到2030年將其溫室氣體排放量削減40%。然而，根據(jù)冰島環(huán)境署的一份報(bào)告，從2016年到2017年，冰島的排放量增長(zhǎng)了2.2%，自1990年以來(lái)增長(zhǎng)了85%。其三分之一的排放來(lái)自航空運(yùn)輸，這對(duì)該島的旅游業(yè)至關(guān)重要。它的鋁和硅工廠占了另外三分之一。冰島環(huán)境和自然資源部長(zhǎng)古德布蘭德松說(shuō)：他“鼓勵(lì)”這些電廠也開(kāi)發(fā)碳捕捉和儲(chǔ)存機(jī)制。