将空气变成“油田”

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1、将空气变成“油田”　　　　2017年10月31日，联合国发布了一份气候变化评估报告，结果显示，各国政府承诺的削减温室气体排放量，与科学家认为可以避免气候变化带来威胁的减排量之间仍存在巨大差距。这将导致在本世纪末气温上升3摄氏度以上―而2016年，巴黎协定将“全球平均气温增加低于2摄氏度定为目标，这是科学家认为的安全界限。下载论文网/3/　　虽然多年来，各国政府纷纷开展一系列节能减排举措，但主要由温室气体带来的环境问题并不是容易解决的。　　这是一个不小的挑战。化石燃料暂时还是许多产业无可替代的燃料。即便是利用可再生能源，最理想的情况下可以减排80%，也无法起到根治作用。换句话说，二氧化碳等公

2、认的温室气体依然无时无刻不在进入大气层，依靠汽车限行、工厂减排等措施能够在一定程度上减缓温室效应，但还远远不够。　　瑞士公司Climeworks想出了让人类发挥主观能动性的新办法。今年年初，这家公司成为全球首个以工业规模从空气中捕获二氧化碳并出售的企业。　　既然无法阻止二氧化碳进入大气层，那么不妨将目光放在空气中已经存在的二氧化碳上―将它们捕获，并以能源形式再利用。这就是二氧化碳捕捉技术。　　如今，在瑞士最大城市苏黎世郊外的一家垃圾焚烧厂的屋顶上，安装了一组由18个管状风筒组成的机器。虽然长得像空调室外机，但这台机器的作用可不是制冷或者供暖，而是捕捉工厂排放的二氧化碳。　　这台机器名为Cl

3、imeworksCO2CapturePlant，就来自于瑞士公司Climeworks。ClimeworksCO2CapturePlant每年能够捕捉900吨二氧化碳，并将其通过管道输送至农业生产区及工厂。　　Climeworks的两位创始人ChristophGebald和JanWurzbacher从2007年开始研究二氧化碳捕捉技术。两人分工明确，Wurzbacher主要负责流程开发和管理，Gebald则专心研究二氧化碳吸附剂―捕捉二氧化碳的关键性物质。　　大自然中存在一种天然二氧化碳收集器，那就是森林。两位创始人从植物的光合作用中获得灵感。植物吸收空气中的二氧化碳，并释放氧气，Clime

4、worksCO2CapturePlant则将吸收的二氧化碳变成可再生能源。树木每生长一立方米，平均多吸收吨二氧化碳，这说明该捕碳装置一年的吸收量相当于多生长了500立方米森林。　　ClimeworksCO2CapturePlant的过滤器中含有一种二氧化碳吸附剂。一旦过滤器中的二氧化碳达到饱和状态，便会开启加热装置。在100摄氏度的条件下，它能与通过其中的空气中的二氧化碳发生反应，并产生浓缩二氧化碳。收集器会将经过浓缩的二氧化碳收集起来，当工厂或温室需要使用二氧化碳时，便能?@得纯净的二氧化碳。一般情况下，这个循环可以重复数千次。　　过滤剂的主要成分是一种有机胺改性多孔材料，它在吸附空气中

5、二氧化碳的同时，也能吸附水分子。这带来一个额外好处―捕碳装置基本不需要消耗外部水资源。　　事实上，有效减少捕碳过程中的大量能源消耗，是该技术得以实现商业化的关键。　　ClimeworksCO2CapturePlant早在2009年就已初具雏形，但由于高昂的捕捉成本，迟迟未能实现商业化。而捕碳过程消耗的大量能源，相对其产生的节能效果而言，被认为是一种得不偿失的技术。　　全球范围内，关于捕碳技术商业化的尝试纷纷因此遇到瓶颈。　　提高石油采收率是捕碳技术的主要应用方向之一。在已知的全球18个具备大规模捕碳能力的公司中，有14家公司的主要目标客户是石油公司。将捕获到的二氧化碳泵入地下，可提取石油。

6、但由于成本过高，缺少投资，均未能实现商业化。　　直到2017年1月，碳捕集项目PetraNova才在美国正式投入使用。PetraNova将发电厂废气中的二氧化碳集中收集，并转化成可再生能源，用于采集石油、天然气等燃料。该项目由美国NRG能源公司和日本JX能源公司联合投资，总金额超过10亿美元。　　尽管将客户定位于农业生产和企业工厂，Climeworks也遇到过类似问题。经过多年研究，Climeworks改良了捕碳装置的过滤器以及动力来源。除了能利用空气中的水资源，加热装置的热量来自于地热或者工业废热，这极大地减少了能源消耗。　　此外，Climeworks的捕碳装置是模块化的。一组18个装置

7、能随意拆解组合，可独立于排放尾气的源头。比如旋转在屋顶等位置上。这保证了捕碳装置的灵活性，可根据实际需要在合适的地点使用合适数量的捕碳装置。捕碳装置通过触摸屏控制，实现全天候运行。　　“这是公司首次尝试出售二氧化碳，此前并未有同类公司做过商业化实践。”Wurzbacher在接受采访时表示。虽然已有不少捕碳公司具备生产相关设备的能力，但Climeworks是第一个成功向企业出售二氧化碳的公司。　　目前，每吨二氧化碳售价约为