為了減少溫室氣體，科學家把二氧化碳塞進了玄武岩里

除了種植樹林進行更多光合作用外，用過濾裝置直接收集，或者是埋入海底、地下，都變成了減少溫室氣體二氧化碳（以下用 CO2 代替）的方法。

創業公司 Climeworks 公司 11 日宣布，它跟冰島的科研項目 Carbfix 達成合作，在冰島的 Hellisheidi 地熱發電廠落地一個 CO2 氣體收集器。這個 CO2 收集器分離空氣中的 CO2 後，這部分 CO2 跟水、硫化氫混合後被埋入到地下 400-500 米深處，讓其跟地下的玄武岩發生反應，轉化成碳酸鹽礦石（例如鐵白雲石）。

Climeworks 的 CO2 收集器

相比較為常見的辦法而言，將 CO2 以碳酸鹽礦石的形式固定下來，可以較為安全，不用擔心 CO2 會泄漏出來。以前更常見的是把 CO2 儲存在沉積岩中，例如北海海底的油氣田，很可能是因為缺少鐵和鋁，沉積岩的方法可能導致 CO2 泄漏，造成額外的成本。

目前這項收集 CO2 的合作還處於試驗階段。Climeworks 公司設計的 CO2 收集器，利用地熱發電廠的一部分熱能作為能源，對過濾器進行加熱，達到 100 度以上後，CO2 氣體就會被分離出去。這部分 CO2 氣體混合了空氣中的大量水汽和硫化氫一起埋入到地下。

Climeworks 跟 Hellisheidi 地熱發電廠合作的 CO2 處理系統

CO2 被轉化稱碳酸鹽礦石

按照 Climeworks 公司的說法，他們的 CO2 收集器每年可以收集 50 噸 CO2，每噸 CO2 需要花費 600 美元。今年年底，這套系統預計可以收集到 900 噸，大約跟一個美國家庭產生的碳排放接近。

至於冰島的科研項目 Carbfix，其本身的研究方向是利用玄武岩轉化、固定大氣中的 CO2。該項目由運營著 Hellisheidi 地熱發電廠的 Reykjavik Energy 公司聯合歐美、冰島的地質學家、科學家設立，有近 1000 萬美元的研究資金。

2012 年開始，Carbfix 項目開始將 CO2 氣體打進地下 400-500 米。去年 6 月，Carbfix 團隊在《科學（Science）》期刊上發布研究成果，稱他們按照水和 CO2 以 25:1 的重量比例，將 250 噸的 CO2 壓進了玄武岩層，其中 95% CO2 氣體在 2 年時間被轉化成碳酸鹽礦石，並且沒有發生 CO2 外泄。從去年開始，Carbfix 團隊開始增加處理 CO2 氣體的量，計劃是達到每年處理 1 萬噸。

這次 Carbfix 團隊跟 Climeworks 公司的合作，主要是在收集大氣中 CO2 氣體上有所幫助。

跟 Climeworks 公司、Carbfix 項目相似的研究有不少，例如 Carbon Engineering 和 Global Thermostat 等公司也在製造 CO2 收集設備，希望以較低的成本降低大氣中的 CO2 含量，並且能夠量產。

美國能源部太平洋西北國家實驗室也在推進跟 Carbfix 類似的項目。2013 年，該實驗室的研究團隊將 CO2 加壓轉成液態，塞進哥倫比亞河玄武岩群（CRB）上挖出來的一口洞內，總共 1000 噸的液體 CO2 被轉化成了礦石。這項研究成果刊登在了美國化學會（American Chemical Society）的期刊 Environmental Science & Technology Letters 上。

將 CO2 壓進玄武岩內讓其轉化成礦石，確實可以維持數百年。但收集 CO2 的技術，目前來看仍然面臨著比較大的難題。

首先是成本比較高，規模化將會需要巨額的資金。Climeworks 的聯合創始人克里斯多夫·格博爾德（Christoph Gebald）此前給出過預計，收集 1% 的全球溫室氣體排放，需要 450 萬個 CO2 收集器的設備。本身的設備生產、製造就是很大一筆投入。

本身收集 CO2 在技術上要求的成本支出就比較高。美國物理學會在 2011 年給出的報告稱，利用化學物質，從空氣中收集 CO2 的技術，每收集 1 噸 CO2 需要 600 美元或以上。如果是在大氣中 CO2 含量較高的煤廠附近，成本大約是這個的 1/10。包括 Climeworks 公司在內的 CO2 收集器生產商暫時都還沒公布他們每噸 CO2 收集的成本，但普遍給出的預估是，希望將每噸 CO2 收集成本降低到 100 美元。100 美元差不多是每噸汽油價格。

根據 Carbfix 項目的一位地質學家埃德達·阿拉德提爾（Edda Aradóttir）稱，過去 3 年，有 1.8 萬噸 CO2 被埋進地下，每噸成本是 30 美元。他是這個項目的負責人。這可能是跟他們利用工廠一部分能源進行處理 CO2 有關。

另外一部分的問題是，像 Carbfix 項目需要大量的水，即便是取用海水代替，這也只能適用于海灣地區；還有一部分科學家擔心，存在地下的碳酸鹽礦石有可能被分解成另一種溫室氣體甲烷。

「這些看上去有前景的技術都還在早期，也沒有被證實（有效），在規模化時也會遇到挑戰，記住這一點很重要，」斯坦福伍茲環境研究所的主管克里斯·菲爾德（Chris Field）稱，「去除 CO2 技術的最佳案例，我們現在知道具體實施方法的，就是種植更多的森林，保存土壤里的碳含量。」

題圖來自：pexels

喜歡這篇文章？去 App 商店搜好奇心日報，每天看點不一樣的。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！