碳中和背景下 碳捕獲和封存的春天來了嗎？

過去一年，從高溫?zé)崂说奖┯旰樗?，全球多地遭遇罕見極端天氣，損失慘重。不少專家認(rèn)為極端天氣的頻發(fā)主要是因?yàn)槿驓夂虻淖兓?，而人類活?dòng)排放的溫室氣體則是導(dǎo)致氣候變化的主要原因。聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）近期發(fā)布的報(bào)告顯示，自1850-1900年以來，人類活動(dòng)產(chǎn)生的溫室氣體排放造成了約1.1攝氏度的升溫，預(yù)計(jì)未來20年全球氣候的升溫幅度將達(dá)到或超過1.5攝氏度。

 

為應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)峻的全球氣候變化形勢(shì)，IPCC 呼吁各國(guó)減少碳排放并推動(dòng)碳中和，力求實(shí)現(xiàn)二氧化碳的凈零排放。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，除大規(guī)模實(shí)施可再生能源替代以及挖掘可再生能源制氫等節(jié)能降碳技術(shù)的潛力外，還需要大力研發(fā)碳捕獲與碳封存（Carbon Capture and Storage, 以下簡(jiǎn)稱CCS）以及零碳工業(yè)流程再造等技術(shù)。CCS指的是將工業(yè)生產(chǎn)、能源利用或大氣中的二氧化碳分離出來，并通過工程技術(shù)手段將捕獲到的二氧化碳注入深部地質(zhì)儲(chǔ)層，使其與大氣長(zhǎng)期隔絕，從而遏制氣候變暖的趨勢(shì)。

 

愛爾蘭市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Research and Markets發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2020年，全球CCS市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到約28億美元，2026年這一數(shù)字將達(dá)到49億美元。作為CCS價(jià)值鏈中非常重要的一環(huán)，碳捕獲可以多種方式進(jìn)行，主要包括燃燒前捕獲、富氧捕獲、燃燒后捕獲以及直接空氣碳捕獲（DAC）。其中，DAC被部分科學(xué)家認(rèn)為是抑制全球變暖的利器，在國(guó)際社會(huì)上的認(rèn)可度日益提升。

 

2021年12月，硅谷技術(shù)“狂人”馬斯克在社交媒體上表示，旗下美國(guó)太空探索技術(shù)公司SpaceX正在啟動(dòng)一項(xiàng)新計(jì)劃，準(zhǔn)備從地球大氣中提取二氧化碳，并將其用作火箭燃料。他曾宣稱：“從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，使用太陽(yáng)能從大氣中取出二氧化碳，并與水結(jié)合，能制造火箭使用的燃料和氧氣。”

 

就在數(shù)月前，號(hào)稱是全球目前規(guī)模最大的DAC工廠“奧卡”在冰島西南部投入運(yùn)營(yíng)。據(jù)報(bào)道，該工廠每年將能夠捕獲4000噸二氧化碳，大約是790輛乘用車一年的排放量，然后通過開創(chuàng)性的礦化過程將其永久存儲(chǔ)在地下。

 

如何在空氣中捕獲二氧化碳？捕獲到的二氧化碳會(huì)如何存儲(chǔ)和利用呢？CCS是否能有效遏制全球氣候變暖趨勢(shì)呢？市場(chǎng)前景有多大？距離規(guī)?；瘧?yīng)用還有多遠(yuǎn)？就此，《每日經(jīng)濟(jì)新聞》（以下簡(jiǎn)稱NBD）記者專訪到蘇格蘭碳捕獲與封存研究中心主任斯圖爾特•哈澤爾?。⊿tuart Haszeldine）和英國(guó)碳捕獲與碳封存研究中心主任喬恩•吉賓斯（Jon Gibbins），探究CCS技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用潛力。

 

蘇格蘭碳捕獲與封存研究中心是英國(guó)最大的碳捕獲與碳封存技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，哈澤爾丁是全球最早一批開始研究碳捕獲與碳封存技術(shù)的學(xué)者之一。吉賓斯所在的英國(guó)碳捕獲與碳封存研究中心由英國(guó)工程和物理科學(xué)研究委員會(huì)（EPSRC）資助，是英國(guó)國(guó)家研究與創(chuàng)新署(UKRI)的能源項(xiàng)目的一部分。