为什么碳捕集被视为重要的气候解决方案，但进展不及预期 - 彭博社

作为德克萨斯州汤普森斯碳捕集项目的一部分安装的管道。

摄影师：卢克·夏雷特/彭博社世界顶尖的气候科学家已经明确表示：如果我们要避免全球变暖带来的最严重后果，我们必须在从大气中去除二氧化碳方面达到与我们向其中排放一样的水平。即使太阳能和风能在很大程度上取代化石燃料，要控制温度将需要捕获难以脱碳的活动产生的大量排放，比如生产水泥。这还需要从空气中抽取大量的碳。目前，致力于这些任务的项目远远不足以实现这些目标。而碳捕集技术赶上挑战的时间正在不断减少。

1. 需要多少碳捕集？

国际能源署估计，到2030年，全球需要每年捕集约10亿吨二氧化碳，才能朝着2050年实现净零排放并将全球温度上升限制在比19世纪中叶高出1.5摄氏度（2.7华氏度）的水平。这是目前每年去除的26倍，也是如果到2030年所有计划中或正在建设中的项目都在运行时所能捕获的3倍。这些项目主要分为两大类：碳捕集和储存以及直接空气捕集。

全球碳捕集能力

实际和预计年捕集能力以公吨为单位

来源：国际能源署

2. 什么是碳捕集与储存（CCS）？

想象一下一个放置在烟囱顶部的吸尘器。CCS 包括在污染源（发电厂燃烧化石燃料发电、工厂或其他工业设施）排放二氧化碳时收集它，然后将其发送到其他地方供其他用途或储存在地下深处。这项技术可以追溯到20世纪70年代，当时美国的石油公司意识到通过将二氧化碳注入老化油井，他们可以挤出一些额外的石油，而碳则会被困在周围的岩石中。在20世纪90年代，随着气候问题变得更加引起公众关注，挪威石油巨头Equinor ASA开始将二氧化碳沉入盐水储层，以避免支付碳税。自那时起，CCS 一直被讨论为一种在不放弃化石燃料的情况下限制其造成的损害的方法。

3. CCS 面临什么挑战？

成本高昂。一个原因是：与已经达到大规模并且现在接近成为一种即插即用解决方案的太阳能不同，CCS 需要几乎在每个尝试过的地方进行特定于现场的工程设计。自2010年以来，已有数十个项目被搁置，因为这项技术成本太高。在政府和企业投资了超过830亿美元之后，全球只有大约40个大型设施具有 CCS；总体而言，它们每年捕集大约4500万吨的碳，约占全球排放的0.1%。CCS 也遭到许多气候活动人士的反对，他们表示能源公司正在利用 CCS 的前景来减缓向全可再生能源经济的过渡。

4. 什么是CCS的案例？

一些严峻的气候数学。由于一些关键的行业，如钢铁和水泥生产依赖于碳基化学过程或难以通过燃烧碳来达到的温度，气候科学家和许多政府、企业和投资者都认为CCS将是实现零排放的必然部分。

来源：彭博QuickTake### 5. 什么是直接空气捕集（DAC）？

如果CCS是烟囱上的吸尘器，DAC就是在户外的一套设备。以这种方式清理碳是一项更艰巨的任务：虽然煤炭发电厂烟囱排出的气体中近五分之一是二氧化碳，但大气中只有约0.04%的碳。研究实验室和初创公司正在开发使用各种化学反应的竞争性DAC方法。 （碳的一个特性是它很容易与其他材料结合。）在某些情况下，产生的产品被回收用于商业用途，例如工业化学品或塑料。在其他情况下，它被永久储存在地下，就像CCS一样。

6. DAC面临哪些挑战？

同样，这个行业才刚刚起步。少于二十个工厂在小规模上运营。最大的一家在冰岛，每年从空气中提取并地质储存约4000吨碳。这相当于仅有250名普通美国公民的年排放量。目前DAC的成本非常昂贵。

7. 什么正在被做来推进碳捕集技术？

2022年美国的一项法律主要旨在促进清洁能源生产，将CCS项目的税收抵免提高到$85每吨碳，而不是$50。CCS倡导者希望这一水平能够促使在电力、水泥、钢铁和石化等行业建设捕集设施。同一法律还将DAC的税收抵免从每吨$50提高到$180。此外，2021年的基础设施法案包括120亿美元用于支持CCS，另外35亿美元用于DAC。2023年，英国政府承诺在未来20年内为CSS项目投入高达200亿英镑（240亿美元）。一些公司正在自行动员。Stripe、Google、JPMorgan和麦肯锡是Frontier项目的成员之一，该项目安排从初创公司购买碳去除信用的预付款。

参考书目

• 国际能源署的碳捕集、利用和储存网站，以及一份关于其在2050年实现净零排放的报告。
• 彭博新闻文章关于环保人士反对2021年美国基础设施法案中碳捕集条款的，以及一封来自一群科学家的信函，称碳捕集是清洁能源转型的障碍。
• 彭博新闻特写关于冰岛世界上最大的直接空气捕集工厂。