有一天，你買的汽油可能會(huì)把它的傳統(tǒng)追溯到直接從天空中抽走的二氧化碳，而不是從地面抽走的油。通過從大氣中去除排放的二氧化碳并將其轉(zhuǎn)化為新的燃料，加拿大一家公司的工程師們展示了一種可伸縮的、具有成本效益的方法，可以在不影響現(xiàn)有車輛的情況下，大幅減少交通運(yùn)輸?shù)奶甲阚E。他們的研究發(fā)表在6月7日的《焦耳》雜志上。
“通過直接空氣捕獲產(chǎn)生的二氧化碳可以與固碳除碳相結(jié)合，或者它可以產(chǎn)生碳中性碳?xì)浠衔?，這是一種將太陽能或風(fēng)能等低成本無碳能源輸送到燃料中的方法，這些燃料可以用于使運(yùn)輸部門脫碳，”加拿大二氧化碳捕獲和清潔碳工程公司的創(chuàng)始人兼科學(xué)家大衛(wèi)基思（David Keith）說。他是哈佛大學(xué)應(yīng)用物理學(xué)和公共政策教授。
直接空氣捕捉技術(shù)的工作原理和聽起來幾乎*一樣。巨大的風(fēng)扇把周圍的空氣吸入水溶液中，水溶液會(huì)吸收并捕獲二氧化碳。通過加熱和一些常見的化學(xué)反應(yīng)，同樣的二氧化碳被重新提取并準(zhǔn)備進(jìn)一步使用，作為一種碳源，用于制造燃料等有價(jià)值的化學(xué)品，或者通過選擇的封存策略進(jìn)行儲(chǔ)存。不僅僅是理論上，不列顛哥倫比亞省的碳工程設(shè)施已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了二氧化碳捕獲和燃料生成。
直接空氣捕捉的想法并不是什么新鮮事，但成功地實(shí)現(xiàn)一個(gè)可擴(kuò)展且具有成本效益的試辦工廠則是的?；己退耐聜冞M(jìn)行了一次全過程分析，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。他們聲稱，要實(shí)現(xiàn)空氣直接捕捉，每噸二氧化碳的成本大約在94至232美元之間，這在理論分析中高達(dá)每噸1000美元的估算值中處于低端。
這個(gè)價(jià)格點(diǎn)已經(jīng)足夠低，可以使用直接空氣捕捉技術(shù)來解決大約20%的碳排放，這些碳排放是由駕駛、飛行、卡車運(yùn)輸以及其他交通工具帶來的。基思說：“太陽能和風(fēng)能發(fā)電是間歇性的，我們可以直接從價(jià)格低廉的大型太陽能或風(fēng)能裝置中獲取這種能源，并將其用于回收，回收二氧化碳，制成新的燃料。”他補(bǔ)充說，“制造易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)娜剂?，可以減輕將可再生能源納入能源系統(tǒng)的挑戰(zhàn)。”
由此產(chǎn)生的燃料，包括汽油、柴油和噴氣燃料，與現(xiàn)有的燃料分配和運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施兼容。得益于極低的生命周期碳強(qiáng)度，它們是在重型運(yùn)輸和能源系統(tǒng)中其他要求高且難以通電的部門減少碳排放的一條有希望的途徑。
幾個(gè)世紀(jì)以來，人類碳排放一直不受控制，這也意味著大氣中的二氧化碳實(shí)際上是轉(zhuǎn)化為新燃料的無限原料。碳工程公司的執(zhí)行官史蒂夫·奧爾德姆(Steve Oldham)補(bǔ)充說:“我們的空氣不會(huì)很快耗盡。”“我們可以通過直接空氣捕捉來收集二氧化碳，不斷增加氫氣的產(chǎn)生和燃料合成，并通過這種空氣來減少燃料技術(shù)的排放。”
基思和奧爾德姆樂觀地認(rèn)為，他們通過使用標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)設(shè)備，以合理的成本實(shí)現(xiàn)了直接的空氣捕捉，從而降低了擴(kuò)大的風(fēng)險(xiǎn)。這意味著，所有的部件都可以轉(zhuǎn)移到能夠生產(chǎn)每天2000桶燃料的全尺寸工廠——在工廠中每年可生產(chǎn)3000萬加侖的燃料。這種工廠的商業(yè)化將使直接的空氣捕捉通過碳工程的空氣和燃料通道將低成本的可再生能源與低碳交通燃料連接起來，從而減少交通排放。
基思說:“經(jīng)過100年的實(shí)際工程和成本分析，我們可以肯定地說，雖然空氣捕捉不是什么神奇的廉價(jià)解決方案，但它是一種可行的、可建造的技術(shù)，可以在不久的將來生產(chǎn)碳中性燃料，并在*內(nèi)消除碳。”