【"双碳”知识普及系列 12.】
(12. 二氧化碳负排放的技术)
要从大气中移除二氧化碳,尤其是抵消那些难减排的碳排放。那么碳移除的方法有两类:一是基于自然的方法,即利用生物过程增加碳移除,并将其在森林、土壤或湿地中储存起来;二是技术手段,即直接从空气中移除碳或控制天然的碳移除过程并加速碳储存。
负排放技术列表
技术 | 描述 | 碳移除机理 | 碳封存方式 |
造林/再造林 | 通过植树造林将大气中的碳固定在生物和土壤中 | 生物 | 土壤/植物 |
生物炭(Biochar) | 将生物质转化为生物炭并使用生物炭作为土壤改良剂 | 生物 | 土壤 |
生物质能源耦合碳捕集与封存(BECCS) | 植物吸收空气中的二氧化碳并作为生物质能源利用,产生的二氧化碳被捕集并封存 | 生物 | 深层地质构造 |
直接从空气中捕集并封存(DACCS) | 通过工程手段从大气中直接捕集二氧化碳并封存 | 物理/化学 | 深层地质构造 |
强化风化/矿物碳化(Enhanced Weathering/Mineral carbonation) | 增强矿物的风化使大气中的二氧化碳与硅酸盐矿物反应形成碳酸盐岩 | 地球化学 | 岩石 |
改良农业种植模式 | 采用免耕农业等方式来增加土壤碳储量 | 生物 | 土壤 |
海洋施肥(Ocean fertilization) | 向海洋投放铁盐增加海洋生物碳汇 | 生物 | 海洋 |
海洋碱性(Ocean alkalinity) | 通过化学反应提高海洋碱性以增加海洋碳汇 | 化学 | 海洋 |
短期内,基于自然的碳移除可以发挥重要作用,且有改善土壤、水质和保护生物多样性等协同效益。长期来看,基于自然的碳移除难以永久地移除大气中的二氧化碳,一场森林大火,原本储存的碳最终可能会再释放到大气中。通过技术手段的负排放技术如BECCS、DACCS,大规模应用也面临很多挑战。例如,BECCS需要大规模生产生物能源,对土地和水资源带来压力。此外,BECCS涉及生物能源的生产、收集、储存、运输、利用,以及碳捕集、输送、封存等诸多环节,从全生命周期看实现负排放的效果还需要做详细的评估。
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