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碳捕获

铅图像©Seroma72 / Adobe Stock

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我们必须捕获更多排放到大气中的二氧化碳,才能有机会达到世界气候目标,国际能源署宣布9月。

如果碳捕捉技术要在气候变化方面取得进展,我们需要克服很多障碍。碳捕获技术还处于起步阶段,而且很有争议。虽然这种做法的好处是显而易见的,但批评人士说,这太冒险了——太贵了,因此不实用。

这个怎么运作

有两种主要的方法可以捕捉二氧化碳:吸吮直接在大气中或捕获它排放源- 发电厂,工厂,运输等。捕获后,您必须将其存放在某个地方,以便将其泄回到大气中。

直接空气捕捉可以在降低大气中已经存在的整体二氧化碳水平方面发挥长期作用,同时从源头捕捉二氧化碳可以减少目前正在添加到大气中的二氧化碳数量。

无论哪种方式,都有几种技术抓住二氧化碳,但他们都在相同的化学概念上工作:CO2粘在胶水等某些化学物质上。

例如,加拿大的煤电厂将燃烧煤炭的副产品——水蒸气和气体——与一种类似氨的液体混合。二氧化碳附着在液体上,而其他气体则被释放到大气中。然后,将液体混合物加热,释放出纯二氧化碳。

然后将二氧化碳捕获并液化,可以在地下重复使用或泵送。

我们怎么处理这些被捕获的碳呢?

这是关键——当技术工作时(有19日大型设施在世界各地捕获CO2在来源),它还没有证实可行,因为捕获二氧化碳没有足够大的市场来证明巨大的成本。

到目前为止,碳捕捉行业正在尝试不同的市场。一些公司正在把二氧化碳转化成喷气燃料,将其销售给苏打公司,甚至(讽刺地)将其销售给石油和天然气公司,可以将CO2泵回井,以帮助松开和提取更多化石燃料。

如果不是将二氧化碳埋葬或将其转化为喷射燃料,那么我们呢?

但是如果我们不把二氧化碳埋起来,或者把它转化成航空燃料在吗?

混凝土是世界上最无处不在的建筑材料,但它具有大规模的污染问题。混凝土行业是负责任的占所有碳排放的8% - 如果混凝土行业是一个国家,它将在中国和美国背后的排放中排名第三。

问题在于生产的水泥- 将所有材料结合在一起形成混凝土的关键成分。用于水泥的石灰石和其他材料必须在极高的温度下熔化在一起,这意味着燃烧一大吨化石燃料。(电力,无论是从清洁的电力源还是其他方面,都没有足够强大,以完成工作。)

化学方法本身将粘合剂材料混合的问题混合的石灰石脱离释放二氧化碳进入大气中的化学反应。

部分解决方案

碳化技术这家加拿大初创公司希望通过改变混凝土的化学成分,使混凝土行业更加绿色。他们的过程很简单,减少了建筑中的水泥用量——同时为碳捕获提供了市场。双赢。

碳化技术使用液体CO2来帮助制造混凝土。

他们的创新是使用液态二氧化碳来帮助制造混凝土。液态二氧化碳与水泥中的钙发生反应,产生碳酸钙,这种材料也能像水泥一样将成分粘合在一起。碳酸钙基本上可以作为水泥的替代品,从而减少碳排放——另外,碳酸钙实际上可以使混凝土更坚固。

如果用碳化混凝土建造的建筑被拆除,碳会以固体形式存在,所以不会有释放回大气的风险。

CarbonCure已经创建了一个漂亮的系统,允许现有的混凝土生产者在他们的工厂里轻松地使用这种方法。创始人罗伯特·尼文告诉《连线》杂志:“整个系统可以装在一个板条箱里。”“它只需要一天的时间就可以建立起来,而且它普遍适用于世界上任何一家混凝土工厂。”

小土豆(现在)

到目前为止,碳化碳的技术安装在美国的225个混凝土植物中。然而,目前只有净碳减少约为5-7%。几乎不足以在反对气候变化的斗争中做出凹陷。

好事是他们刚开始 - 他们不是唯一思考如何制作清洁混凝土的人:

蓝色星球这家位于加州的初创公司正在利用捕获的碳来制造人造石灰石,以取代混凝土中的沙子和砾石。碳回收再利用技术使用气体二氧化碳结合粉煤灰 - 来自煤发电厂的副产品 - 以产生减少20%的混凝土所需的水泥的混合物 - 以及莱斯大学研究人员正在开发一种完全不使用水泥的粉煤灰混合物。

混凝土行业众所周知难以改变 - 毕竟,当最终产品是桥梁或办公楼时,你可能并没有太敏锐地追求和尝试新事物。但这些初创公司在该行业产生了很大的兴趣,希望将来能够指向捕获二氧化碳和更环保的建筑物的新市场。

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