一家气候初创公司利用澳大利亚丰富的阳光展开可扩展碳捕获技术

据外媒报道,对于从大气中收集二氧化碳的直接空气捕捉(DAC)系统是否有能力真正解决气候变化问题仍存在一些疑问,但这一系统已经开始形成。一家在这一技术上处于领先地位的公司概述了其愿景,即利用澳大利亚广阔的开放空间和丰富的阳光为数百万模块化DAC系统供电。

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这家公司表示,这些系统可以捕获该国每年排放的数百倍的碳。

DAC系统的潜力跟先减少碳排放完全不同,其在于它们有能力去除空气中已经存在的碳。这可能会对航空业等难以脱碳的行业产生重要影响,但这一想法并非没有争议,怀疑论者担心,它可能会削弱减排努力,而减排仍是首要重点。无论如何,IPCC已经声明,世界将需要依赖DAC这样的技术来避免全球变暖达到危险的水平,并且越来越多的机构正在接受这一挑战。

其中包括澳大利亚可再生能源公司Southern Green Gas,这家公司正在致力于开发碳中和燃料等业务。它的DAC单元使用被称为金属有机框架的多孔结构,当周围的空气被吸入系统时可以选择性地吸收二氧化碳,然后将其储存在地下,永久锁住碳。这家公司的总经理Rohan Gillespie表示,这可以通过几种不同的方式实现。

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他解说道:“地下二氧化碳储存有三种选择。进入枯竭的石油或天然气储层,在那里,二氧化碳被储存在岩石的孔隙中,上面的密封帽岩层将其永久地固定在那里;进入深层的非石油或含气地层,在那里,二氧化碳被储存在岩石的孔隙中,上面的密封帽岩层将其永久地固定在那里;或者进入玄武岩,那里的二氧化碳跟盐类反应从而形成碳酸盐岩。”

最后一种方法被CarbFix项目采用且相当成功,该项目在2016年取得了重大突破。据了解,CarbFix采用了一种新技术,它可以在两年内--而不是几个世纪甚至更长时间内--将二氧化碳转化为固体岩石。这项技术现在是由创业公司Climeworks运营的世界上最大的DAC工厂的基础,该工厂于本月早些时候在冰岛启用,预计每年可收集4000吨二氧化碳。

Climeworks的发电厂利用冰岛丰富的地下地热能资源为其DAC系统提供动力,而Sounthern Green Gas则将目光投向天空。澳大利亚是地球上阳光最充足的大陆之一,有很多可用土地没有用于农业,该公司希望利用这些土地在全国各地建立一个庞大的太阳能DAC工厂集合。

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Gillespie表示:“这一解决方案具有巨大的可扩展性,因为澳大利亚大片的非耕地具有高太阳能强度,估计地下储存了超过4000亿吨二氧化碳--约是澳大利亚年排放量的800倍。”

根据Gillespie的说法,公司的每个太阳能DAC模块每年可以捕获两吨二氧化碳,但也可能以百万计的数量部署。这样的壮举对于解决全球每年超过300亿吨的二氧化碳排放是必要的。

目前,世界各地有十几家小型DAC工厂在运营,所有工厂都面临着极高的运营成本。Climeworks的第一个工厂启动并运行时,每捕获一吨二氧化碳的成本约为600美元,但随着规模的扩大,它的目标是将成本降至每吨100美元,这也是采用模块化方法。这符合加拿大碳工程公司的雄心,该公司目前正在开发第一个大规模的DAC工厂,每年捕获100万吨二氧化碳,预计成本为每吨94至232美元。Gillespie预计Southern Green Gas也将面临同样的价格点。

他说道:“我们独特的DAC吸附剂是基于纳米材料的,其性能可以被微调,成本也很低。计划在整个澳大利亚的区域内建造几座千兆规模的制造工厂,这将有助于将每吨二氧化碳的成本降低到100澳元以下。”

据悉,该公司计划在今年晚些时候首次展示其技术。

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