环境与能源

碳清除需要多种技术

字号+ 作者:admin 来源:小丑鱼-分享科普知识 2019-11-28 18:02

专家一致认为,在未来数十年中,要从大气中去除CO 2的努力将需要涵盖广泛的技术。尽管如此,当前的模型仍然忽略了某些技术,即使是已研究的技术也通常被单独考虑。至少根据匿名专家的抽样调查,情况就是这样,匿名专家受到基尔世界经济研究所和德国基尔GEOMAR Helmholtz海洋研究中心的Wilfried Ricke

  专家一致认为,在未来数十年中,要从大气中去除CO 2的努力将需要涵盖广泛的技术。尽管如此,当前的模型仍然忽略了某些技术,即使是已研究的技术也通常被单独考虑。至少根据匿名专家的抽样调查,情况就是这样,匿名专家受到基尔世界经济研究所和德国基尔GEOMAR Helmholtz海洋研究中心的Wilfried Rickels及其同事的质疑。

碳清除需要多种技术

  研究人员向专家发送了有关使用地球系统模型(ESM)或综合评估模型(IAM)的问卷。ESM是在全球范围内模拟物理和生物地球化学过程之间相互作用的计算机模型。IAM是用于推导最佳气候政策的简单模型。

  Rickels说:“总的来说,ESM旨在尽可能详细地表示地球系统。” “另一方面,IAM的目的只是尽可能详细地描述地球系统,以回答有关经济,社会和自然系统如何相互作用的特定问题。”

  这个想法是要衡量专家如何评估各种负排放技术(NET)的潜力,并确定需要更多调查的方法。这样的技术可以从大气中去除碳,对于实现到本世纪中叶将碳净排放量减少到零的目标至关重要。如果要将全球温度上升限制在比工业化前的平均温度高1.5°C的位置,这是一个必要的目标。

  受访者包括ESM的32位专家和IAM的18位专家,尽管他们总体上同意需要多个NET,但他们在细节上存在分歧。两者在选择加入NET组合的方式上有所不同,但在对模型的信心上也显示出明显的分歧:ESM专家不太可能报告他们的模型代表碳通量和清除途径充分地。

  分歧最为突出的领域之一是专家组对一种特定的NET的考虑-带有碳捕集与封存的生物能源(BECCS)。在BECCS中,明确种植了农作物作为燃料燃烧,将生成的CO 2捕获并隔离在贫气气藏的地下。该方法是研究最多且得到广泛宣传的技术之一,这在IAM专家的意见中得到了反映,他们的模型很好地说明了所涉及的过程。相比之下,ESM小组通常认为地质存储成分在ESM中的代表性不足,并且在该过程中从大气到生物圈的部分没有达成共识。

  两组都同意的BECCS的一个方面是,该方法受到成本效率有限,与其他耕地的竞争以及实施该方案的政治困难的严重限制。因此,Rickels及其同事建议,尽管在这两个集团偏爱的NET产品组合中发挥了很高的作用,但BECCS在减少碳排放方面的贡献可能比通常预期的要小。

  专家们认为最有希望的NET(或者至少是总体上约束最少的NET)是大气碳的直接空气捕获(DAC)。像BECCS一样,这种方法会看到CO 2储存在地下,但是在这种情况下,气体是通过工业过程直接从空气中获取的。这样做的好处是可以避免与其他土地使用者的竞争,并且在政治上更容易接受。缺点是其当前的高成本,以及与BECCS一样,CO 2的长期地质封存问题尚未解决的事实。

  在某种程度上,突出显示这样一个有前途的贡献者说明了Rickels及其同事发现的问题之一。问题是,到目前为止,IAM和ESM都单独考虑了单个NET,而对其前景进行适当的调查则需要涵盖许多不同的方法,以便可以预测它们如何与自然物理过程相互交互。 ,以及社会和经济的各个方面。目前,将所有这些因素集成到一个计算机模型中仍然是非常具有挑战性的,因为尚未对各种交互进行深入研究。

  尽管没有这样的集成模型,但作为自己的IAM专家的Rickels还是同意小组的意见,认为大量技术将成为投资组合的一部分,包括诸如海洋碱度管理之类的不那么广为人知的方法。

  关于特定NET的未来份额,“ DAC具有最强大的工业组成部分(即提供最有力的降低成本的前景,同时允许在没有模型协助的情况下验证碳清除),并且它不会影响自然循环,” Rickels说。“因此,我相信当前的研究低估了这项技术的份额。”

转载请注明出处。

1.本站遵循行业规范,任何转载的稿件都会明确标注作者和来源;2.本站的原创文章,请转载时务必注明文章作者和来源,不尊重原创的行为我们将追究责任;3.作者投稿可能会经我们编辑修改或补充。转载请注明seohttp://www.swlxs.com