2022年,全球二氧化
碳排放量超368億噸,而且這種情況并不會在短時間內放緩。全世界的工業(yè)和人們時時刻刻都在排放溫室氣體,加重大氣層污染,從而導致空氣質量變差、海洋溫度升高以及極端天氣頻發(fā)。
正因如此,世界各國領導人和研究人員開始更加重視地球工程等想法。地球工程包括所有人為干預地球氣候的技術,其中之一便是太陽輻射管理,原理是向大氣層注入氣溶膠,將地球吸收的陽光反射回太空,從而降低地球的溫度。還有直接空氣捕集(DAC)——本質上是從大氣中吸走全部二氧化碳,達到“清潔”效果,并將二氧化碳儲存在吸收材料中。
然而,在碳捕獲的道路上仍存在一些障礙。首先,碳一經捕獲就需要以某種方式安全儲存或處理,而這可能是個大問題,因為許多人對社區(qū)埋藏有毒的二氧化碳容器提出異議。此外,碳一旦釋放到空氣中就會被稀釋,因此要從大氣中捕獲一定數量的碳十分困難。
理海大學(Lehigh University)的化學工程
專家阿魯普·森古普塔(Arup SenGupta)稱,由于碳的濃度很低,吸收劑也起不了什么作用。然而,森古普塔和他的同事研究出了一種新的吸收劑,他聲稱這種吸收劑的碳捕獲能力是當前DAC系統(tǒng)的三倍,克服了大氣中二氧化碳濃度低的障礙。因此,這種材料可能成為碳捕獲技術商業(yè)化和廣泛應用的轉折點。
森古普塔在《科學進展》(Science Advances)雜志上發(fā)表了一篇
論文,介紹這種新材料。具體來說,這是一種混合銅基材料,可以更有效地捕獲大氣中的二氧化碳,其所需熱能更少,可以有效提高碳捕獲過程的效率。
不過,或許最重要的在于,該方法能夠利用海水將碳酸轉化為碳酸氫鈉(即小蘇打)。 森古普塔表示,這種材料可以在海洋中安全處理,有助于解決碳儲存或掩埋問題。
在這一過程中,只要稍加修改,就可以將海水與吸收劑一起使用,把二氧化碳輕松地送回海洋。海洋可以成為一個無限大的
碳匯,捕獲這個過程中移除的二氧化碳。
森古普塔表示,已經有公司對這項技術感興趣,并且可以大量生產這種材料。但他承認,為了使這種碳捕獲過程產生實際效果,需要世界上一些最大的且有影響力的國家(和污染源)支持。桑古普塔稱,這不僅僅事關兩三個國家,DAC工廠可以建在各大洲500個不同的地方。
地球工程也確實招致了不少批評。例如,有人可能會說,該工程會縱容石油公司繼續(xù)污染地球。畢竟,如果我們可以輕易吸走空氣中的二氧化碳,那他們?yōu)槭裁床焕^續(xù)開采石油和煤炭呢?然而事實上,甚至聯合國和白宮也已經開始研究太陽輻射管理和碳捕獲,將其作為應對氣候變化的可行方法。
編譯:沈奇源(期刊部)
審校:張貝思(期刊部)
編輯:沈奇源(期刊部)
【版權聲明】本網為公益類網站,本網站刊載的所有內容,均已署名來源和作者,僅供訪問者個人學習、研究或欣賞之用,如有侵權請權利人予以告知,本站將立即做刪除處理(QQ:51999076)。