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目前世界上最大的碳排放项目正在前往怀俄明州

发布时间:2022-09-24 08:26:15

最佳答案:2022年9月24日消息:几家气候科技初创公司计划从空气中吸入大量二氧化碳,并将其困在怀俄明州的地下。这项名为野牛计划的新努力的目标是,到2030年,建立一个新的设施,每年能够

  2022年9月24日消息:几家气候科技初创公司计划从空气中吸入大量二氧化碳,并将其困在怀俄明州的地下。这项名为“野牛计划”的新努力的目标是,到2030年,建立一个新的设施,每年能够减少500万公吨二氧化碳。然后,二氧化碳可以被深埋在地球内部,使其远离大气层,而大气层本来会继续加热地球。

  位于洛杉矶的一家名为CarbonCapture的公司正在建造这家名为直接空气捕获(DAC)的工厂,预计最早将于明年开始运营。它将从小规模开始,每年可达到500万公吨。如果到2030年一切顺利,该项目的运营规模将比现有的直接空气捕集项目大几个数量级。

A rendering of an aerial view of direct air capture modules lined up in rectangular formations

  倡导碳去除的非营利组织Carbon180的科学与创新主管彼得·米诺(Peter Minor)在一封电子邮件中表示:“野牛计划将是迄今为止在国内外宣布的最大的单一项目。”。

  数量级较大

  目前,全世界只有18家DAC工厂。加起来,它们每年只能捕获约100万公吨的二氧化碳。迄今为止最大的DAC和碳储存设施Orca于2021 9月在冰岛上线。即使是那个设施也相对较小。它每年可以减少约4000吨二氧化碳,相当于每年790辆耗油的乘用车所造成的气候污染。

  CarbonCapture的设备是模块化的,该公司表示,这使得技术易于扩展。工厂本身将由模块组成,看起来像一堆堆带有通风口的集装箱。起初,用于“野牛计划”的模块将在位于洛杉矶的CarbonCapture总部制造。该项目的第一阶段预计将于明年完成,将在怀俄明州部署大约25个模块。这些模块每年总共有能力从空气中清除约12000吨二氧化碳。该计划是随着时间的推移在怀俄明州部署更多模块,并有可能在某天在那里制造这些模块。

  CarbonCapture首席执行官兼首席技术官阿德里安·科利斯(Adrian Corless)表示:“这只是一个想法,即能够在场外建造一些东西,在现场轻松发货,然后在站点上组装它们,就像在站点上安装乐高系统一样。”。

  在每一个40英尺高的模块内,都有大约16个“反应器”,带有“吸附剂筒”,基本上起着吸收二氧化碳的过滤器的作用。过滤器从经过它们的空气中捕获大约75%的二氧化碳。在大约30到40分钟内,过滤器已经吸收了它们所能吸收的所有二氧化碳。一旦过滤器完全饱和,反应器就会离线,以便对过滤器进行加热,将CO2分离出来。一个模块内有许多反应器,每个反应器都以自己的速度运行,因此它们不断收集CO2。这些反应器一起产生浓缩的CO2流,然后将其压缩并直接送往地下井储存。

  这个过程伴随着成本。DAC仍然非常昂贵——捕获一吨二氧化碳的成本可能高达600美元。随着技术的进步,预计这一数字将逐渐下降。但就目前而言,运行DAC工厂需要大量能源,这导致了高昂的价格。过滤器需要达到85摄氏度(185华氏度)左右,持续几分钟,而达到DAC工厂的那种高温会非常耗能。Corless说,最终,Bison计划从新的风能和太阳能装置中获得足够的电力。当该项目在2030年满负荷运行时,预计每年将使用约2GW的太阳能。相比之下,根据能源部的数据,大约300万块光伏板加在一起可以产生十亿瓦的太阳能。

  但据Corless称,最初,野牛计划使用的能源可能必须来自天然气。因此,野牛首先需要捕获足够的CO2,以抵消燃烧该气体产生的排放量,然后才能继续减少大气中的CO2量。

  CarbonCapture正在与总部位于达拉斯的公司Frontier Carbon Solutions合作,以解决碳存储方面的问题。如果Bison项目取得成果,这将是美国第一个使用专门用于永久CO2储存的“六级井”的直接空气捕集项目。

  怀俄明州的地质条件允许“野牛计划”在模块附近现场储存捕获的二氧化碳。“野牛计划”将捕获的二氧化碳永久储存在地下。具体来说,项目负责人正在考虑将其存放在地下12000英尺的“含盐含水层”中,这是一个充满盐水的岩石区域。Corless说:“它受到保护,不会再从盖岩和位于其上方的地质条件中返回。”。

  目前,“野牛计划”的开发商对该项目在怀俄明州的位置保持沉默。Corless说:“公开谈论这一点可能会影响实际的认证过程,这是一种危险。”他指的是项目将二氧化碳注入六级井所需的认证。

  拜登政府和怀俄明州的立法者正在鼓励碳去除行业发展

  拜登政府和怀俄明州的立法者都在鼓励碳排放行业发展。去年通过的《两党基础设施法》包括35亿美元,用于建设四个“区域中心”,用于直接捕集空气。今年通过的《通货膨胀减少法案》(InflationReductionAct)大大扩大了碳排放项目的税收抵免。

  Corless在谈到《降低通货膨胀法案》时说:“这是非常有影响力的。”。“这是一次加速。这确实让我们重新思考了项目的规模,以及我们将以多快的速度扩展这个项目。”

  2021,怀俄明州州长马克·戈登(Mark Gordon)设定了一个使该州“负碳”的目标。这意味着该州将捕获更多的二氧化碳排放量,而不是释放量,这是一个沉重的负担,因为怀俄明州是全国最大的产煤州。戈登认为,该州可以继续成为化石燃料发电厂,同时实现其气候目标,这将使碳捕获和清除变得至关重要。毫不奇怪,碳去除技术延长化石燃料统治期的潜力受到了基层环保组织的批评。

  为了防止气候变化带来灾难性影响,世界领先的气候科学家发现,我们需要防止全球变暖超过工业前水平1.5摄氏度。我们已经达到了1.2度的变暖,这导致了更大的风暴、毁灭性的野火和致命的热浪。

  DAC并不能取代最初的温室气体排放

  一份具有里程碑意义的联合国气候报告称,由于人类活动已经用如此多的二氧化碳污染了大气,如果世界要避免超过1.5摄氏度的阈值,那么清除其中一些碳已经成为“不可避免的”。但它也警告说,像直接空气捕捉这样的技术发挥的作用有限。它可以帮助消除一些二氧化碳排放,或者可能是很难控制的工业污染;例如,水泥制造业也会产生二氧化碳。然而,DAC并不能取代最初的温室气体排放。我们仍然需要从化石燃料转向清洁能源。

  然而,化石燃料行业是美国碳减排领域的主要参与者。德克萨斯州是另一个项目的所在地,该项目被称为世界上第一个大型DAC工厂,石油公司Occidental是开发商之一。德克萨斯州的这家工厂预计最终将有能力每年从大气中清除100万吨二氧化碳。它可能最早于2024年上线。与野牛公司一样,它将从较低的二氧化碳捕获能力开始,然后从那里扩大规模。

  一个很大的区别是,西方石油公司计划将碳排放项目与其石油业务结合起来,大胆尝试以某种方式将石油作为可持续产品销售。多年来,石油公司一直在使用捕集的碳,这一过程被称为“提高石油采收率”——将二氧化碳射入地下,以开采难以开采的储量。现在,西方石油公司正试图将在此过程中生产的石油标记为更环保的“净零油”

  当谈到使用捕获的二氧化碳生产更多石油时,“作为一家公司,我们没有兴趣与之结盟。我们的公司只是为了碳去除,”Corless说道,他之前是竞争对手DAC技术公司carbon Engineering的首席执行官,该公司正与Occidental合作进行德克萨斯项目。

  “野牛计划”的完成将最终成为碳去除行业的一个重要里程碑,它有机会摆脱竞争对手与化石燃料的某些联系。即使一切进展顺利,Bison预计要到本世纪末才能达到其全部产能。根据作为巴黎气候协议一部分的承诺,美国本应将其二氧化碳排放量从峰值水平削减一半。只有像Bison这样的直接空气捕捉项目补充而不是破坏向清洁能源的过渡,才能实现这一目标。

A rendering of an aerial view of direct air capture modules lined up in rectangular formations