「新技术」后碳中和时代的负碳排技术
背景概述
阿里云栖大会的一个让我比较感兴趣的一个分享,是浙大科学家对后碳中和时代的负排放技术的一些发展现状的分享以及未来的在成本和政策方面的机会和挑战。个人觉得比较开阔视野,记录一下。
新见闻
BECCS:生物质能结合碳捕获与封存

国外的一些科学家对七项技术——直接空气捕获和储存、海洋施肥、矿物质的增强风化、植树造林和重新造林、土壤碳的范围封存、生物碳固存以及生物质能-碳捕集与封存的系统分析与评价,他们认为从碳潜力和碳成本两方面折中来看,BECCS技术是未来有望将全球温室效应稳定在低水平的关键技术。
我看了一些视频和文章介绍,说的其实都很抽象,尝试来描述一下这项技术。
第一阶段大量碳排(过去时):原来的供能体系,直接用煤炭烧了,供热和供电,产出大量二氧化碳。第二阶段零碳排(进行时):政策性控碳,通过煤炭,供热和供电,在排放二氧化碳的烟囱和设备上面应用ccus技术(碳捕捉和封存技术)实现零碳排。第三阶段负碳排(未来时):通过对木材进行处理转换成生物质燃料,然后进行发电供热使用,同时通过ccus技术捕捉及回收排放的碳,因为木材生长的过程中会吸收大量二氧化碳,最后燃烧释放的碳又被捕捉后封存了,所以这个循环是可持续的付排放循环。
DACCS:直接空气碳捕获与封存
这个比较好理解,和咱们家里用活性炭吸附甲醛差不多,就是换另外的材料,去吸收空气中的二氧化碳。同时需要增大空气循环量和封存的材料工艺设计和制造。
加速风化
英国和美国科学家最近的一项研究显示了加速岩石风化速率的可能性。岩石风化作用的增强既能滅缓全球变暖,又能改善士壤健康,使作物更有效地种植和加强粮食安全成为可能。在中国、印度、美国和巴西的所有农田士壤中添加细粉碎的硅酸盐岩石,如玄武岩,可能每年从大气中清除超过20亿吨的二氧化碳。 增强风化的一个引人注目的方面是,在控制环境研究中,包括玄武岩改良士壤,谷物产量提高了大约20%。随着玄武岩天气的变化,它增加了重要的植物营养素,这些营养素可以提高产量,增加农作物产量。钙、钾和镁等矿质营养物质创造了更健康的土壤。
主要根据一下最新所学习的知识解释一下20亿吨是什么概念,中国现在每年的碳排放量为100亿吨,但是需要中国、印度、美国、巴西四个全球前十面积的农田国家都添加这个硅酸盐岩石,只能说条件太苛刻,不易普及。
海洋肥化
通过向海洋表面投放铁或尿素等营养物,或向海洋表面抽取深海海水,海洋肥料能刺激吸收二氧化碳的浮游生物快速生长,这种架势就如同新西兰罗德尼角附近的自然红潮一样。一旦浮游生物死亡,它们会将碳永远地带入海底。不过,批评人士表示,这种方法只能起到适得其反的效果。
这个就非常离谱,这种破坏生态环境方式的降碳会如何影响对应的海洋生态圈生物都不考虑了么。。细想就可怕。
胶片解读
如何定义后碳中和时代

在碳中和之后,地球人民还有一项非常重要的事情需要完成,就是把前面工业时代排放到大气中的二氧化碳给降低下来,通俗的说法就是把给地球裹上的这一层棉被给完整“脱下来”而不是简单的到碳中和就结束了。
降碳技术四大流派

目前看来就是第四个,生态增汇比较靠谱,能够在提升周遭生活环境质量的同时造福地球。
海洋肥化简直是在作恶
空气捕捉和加速风化都像是在做慈善工作,因为实施主体无论的是谁都仿佛是在为全人类做贡献,同时在巨大的成本投入难以可持续》目前看到的商机就是在政策压迫下更换成ccer之类的碳信息去交易市场上交易获利,但短期来看成本比减排投资高的多的多。但到后期,可减排项目越来越少,控碳政策及配额越来越少的趋势下,肯定会变成负碳排数量肯定会变成稀缺资源。并且技术的革新也会把成本进一步的降低,当稀缺》〉成本的时候就变成一套成熟的商业手段了。
空气捕捉技术代表企业与工程化实践


这个新工厂被命名为“猛犸象”,每年可从大气中捕获3.6万吨二氧化碳。而Climeworks此前在冰岛落成的工厂,年处理量为4000吨。Climewords表示,新工厂将在18至24个月后投入运营。根据美国环保署的数据,4万吨的二氧化碳排放量约相当于8600辆汽车一年的排放量或是美国5000个家庭一年的平均排放量
又回到4万吨是什么概念的问题,我国发电供热排出45亿吨每年,相当于需要搭建10万个这个设备才能捕捉掉。这种装置及极其占面积。所以得必须放在没啥人居住的冰岛上。
空气捕捉商业计划

提升设计、制造、运营上的效率,这样就相当于降低没负排一吨碳的成本了,并且根据模型预测在2050的时候几本可以降低到一个几十美金的一个成本,这是未来,所以马斯克投资了。2050年整个技术产业化之后,2100实现大气中碳回到工业时代来临之前就有谱了。

除了单方面的投入设计,生产制造,以及材料技术上的成本降低之外,还有一大块就是政策补贴来进一步降低成本,但是总觉得这事很玄学,这些发达国家用钱补贴之后,去造福全球到底是什么逻辑呢?发达已经不少都已经完全实现碳达峰了,产业升级也完成了该外迁的都外迁了本土环境已经非常安逸和美好了。 是真的全民觉悟已经高到政府代表人民意志要主动开始花钱拯救星球了?这还是马克思所描述的资本家吗? 这个和我们国家安装分布式光伏发电的补贴政策及出发点还是不太一样的,这个是有益于整个产业升级,减少本土环境破坏,是普惠本土本国民众的事情,所以花钱也值得去干。
总结
一步一步整理讲座中谈及的内容之后感觉负碳排技术也没那么神秘了,感觉目前最靠谱的还是普通的植树造林退耕还林的碳汇活动最能够解决当下问题,效率最高也最实惠。
一起共同期待科技的不断升级和发展吧。