世界最大的直接碳捕集工厂内部 - 彭博社

世界上最大的直接空气捕集设施奥卡（Orca）位于冰岛Hellisheidi地热发电站。

摄影师：Arnaldur Halldorsson/Bloomberg

在冰岛贫瘠的土地上，一个类似集装箱的新结构已经在Hellisheidi地热发电厂附近的蒸汽柱旁升起。它的工作是扭转二氧化碳排放对地球造成的一些损害。

这个名为奥卡（Orca）的设施由瑞士初创公司Climeworks AG建造，将吸收空气中的CO₂。冰岛初创公司Carbfix随后将其深埋地下，永远变成石头。在Climeworks在欧洲建造的16个设施中，奥卡是唯一一个永久处置CO₂而不是回收它的设施。

由瑞士初创公司Climeworks AG建造的新奥卡设施。对碳去除的需求如此之高，以至于他们正在计划建造一个更大的工厂。摄影师：Arnaldur Halldorsson/Bloomberg该工厂每年将捕获4,000吨CO₂，使其成为世界上最大的直接空气捕集设施。但这仅弥补了大约250名美国居民的年排放量。这也远远落后于Climeworks最初的目标，即到2025年捕获全球年二氧化碳排放量的1% — 超过3亿吨。现在他们的目标是在本十年结束时达到50万吨。

公司仍然希望有一天达到其3亿吨的目标，“但时间表已经改变，因为建立整个行业需要的时间比我们最初预期的要长，” Climeworks 的联合创始人之一 Jan Wurzbacher 说道。“Orca 对碳去除的需求已经非常高，我们决定扩大这个工厂，并在大约三年内建造一个大约是现在规模的10倍的工厂。”

投资正在涌入碳捕集领域，因为公司和政府正在寻找方法来控制已经引起的全球变暖 灾难性天气事件。然而，活动人士认为过多关注碳去除技术可能会分散人们对立即减排工作的注意力。

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Climeworks 的主要挑战是降低其服务的成本。想购买碳抵消的个人可以向该公司支付高达每吨二氧化碳1200美元。对于像比尔·盖茨这样的大宗购买者，成本接近每吨600美元。

Climeworks 的联合创始人 Christoph Gebald 和 Jan Wurzbacher。摄影师：Arnaldur Halldorsson/BloombergClimeworks 的目标是到2030年将成本降至每吨200至300美元，并在下一个十年中期将其降至每吨100至200美元，到时候其运营规模将达到全面。Wurzbacher 表示。随着 欧洲碳价格 每吨62欧元（73美元）， 许多人预计 它很快将超过100美元，Climeworks 目标价格的下限将使污染者使用 Climeworks 比支付罚款更便宜。

Climeworks的目标与每年用于电动汽车补贴的数十亿美元相比是合理的，这些补贴使每吨避免的CO₂价格约为500美元，Climeworks的另一位联合创始人Christoph Gebald表示。“如果我们所做的事情有这样的补贴，我们将能够更快地扩大规模，”他说。

Orca的建造成本为1000万至1500万美元，包括建设、场地开发和储存，据Wurzbacher称。“Orca每吨的成本可能不如我们将学到的重要，以便更快地实现大规模生产，最终降低价格，”他说。

Climeworks得到一群私人投资者以及瑞士苏黎世州银行的支持。它还从微软公司的气候创新基金获得了债务融资承诺。尽管仍未盈利，Climeworks的大部分收入来自包括微软、Stripe公司、Shopify公司和瑞士再保险公司在内的企业客户。此外，还有8000名私人客户注册。Wurzbacher预测，订阅者最终将提供Climeworks收入的一半。

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碳捕集和储存，即CCS，分为两类技术。在废气排放到大气中之前从工厂或发电厂的烟囱中捕集排放物要便宜得多。根据彭博新能源财经数据，目前技术下，成本可以低至每吨40美元。这是因为这些废气中的CO₂浓度可以高达10%，而不是空气中的0.04%。

Climeworks采取了更加艰难的路线，通过过滤空气本身，这意味着其技术的成本存在一定限制，因为这个过程需要大量能源。

环境空气过滤器吸入空气以去除二氧化碳。摄影师：Arnaldur Halldorsson/BloombergOrca工厂通过巨大的风扇吸入大量空气，使空气接触到可以选择性去除二氧化碳的化学物质，同时释放氮气、氧气和其他气体回到大气中。富含碳的化学物质然后被加热至约100°C，释放二氧化碳作为纯净气体。

Carbfix将气体与水混合，并将其深入玄武岩岩石中注入。溶解的二氧化碳在约两年内结晶成矿物，永久地储存起来。所有这些步骤的能源来自Hellisheidi地热发电厂。

在另一个地点复制这些因素的组合——玄武岩岩石和廉价的零碳能源——并不容易。在其他地质形成中储存二氧化碳是可能的，其中它们不会变成岩石，类似于石油和天然气的情况。但使用零碳能源是关键，否则这个过程可能会产生比其储存的二氧化碳更多的二氧化碳。

冰岛合作伙伴Carbfix操作注入溶解二氧化碳到地下的设备。摄影师：Arnaldur Halldorsson/Bloomberg在舱内，技术将气体与水混合，并将其注入玄武岩岩石中，溶解的二氧化碳结晶成矿物。摄影师：Arnaldur Halldorsson/BloombergWurzbacher表示，下一个更大的工厂的位置将在几个月内确认。他说，冰岛仍然是“一个非常有吸引力的地点”，与阿曼和挪威并列。

Carbfix看到继续扩大与Climeworks合作的机会。“如果没有大规模的碳捕集和储存，我们将无法实现我们的气候目标，”Carbfix首席执行官Edda Sif Pind Aradottir说。她表示，仅冰岛就可以储存全球达到巴黎协定所需量的100多倍。

Edda Sif Pind Aradottir，Carbfix首席执行官。联合国支持的政府间气候变化专门委员会认为，碳捕集与储存是帮助实现气候目标的关键技术。在大多数情景下，世界将不得不每年捕集并埋藏数十亿吨二氧化碳，以使全球变暖相对于工业化前期保持在1.5°C以下，并且还要大幅减少排放。

Climeworks成立的时间与其他两家直接空气捕集初创公司相仿。总部位于美国的Global Thermostat LLC使用类似Climeworks的技术，放弃了与埃克森美孚公司合作建造每年捕集4,000吨二氧化碳的工厂的计划——Orca现在已经实现了这一规模。总部位于加拿大的Carbon Engineering Ltd.拥有一个可以每年捕集约300吨二氧化碳的工作原型。它现在正在与Occidental Petroleum Corp.合作建造一个工厂，该工厂每年可以从空气中捕集1百万吨二氧化碳。

石油和天然气公司一直在利用碳捕集技术从老化油田中提取更多石油，他们具有快速扩大技术规模的专业知识。这是直接空气捕集公司与它们合作的一个原因，但Climeworks拒绝了这种冲动。

Gebald表示，公司保持独立于石油和天然气公司的战略利益是很重要的，尽管公司愿意进行合作，只要这种独立性不受损害。

“我认为这实际上是一个很大的优势，因为许多客户因为我们没有这些关联而称赞我们并选择我们，”Wurzbacher说。