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深蓝色的海洋如何才能最好地应对气候变化?

时间:2023-08-25   访问量:146

自 4 月中旬以来,一艘 100 英尺长的蓝色驳船一直在洛杉矶港的一个码头外漂浮,上面载着大型金属笼和储罐、电子设备以及一堆管道和电线。该码头属于海洋研究机构AltaSea,驳船属于Equatic,该机构正在测试一项大胆的新想法,即通过将二氧化碳从海洋中吸出来去除大气中的二氧化碳。

海洋是一块巨大的碳海绵,吸收了全球二氧化碳排放量的四分之一。除去气体可以让它们吸收更多气体。Equatic 的洛杉矶工厂和新加坡的另一家类似工厂每天从海水中去除 100 公斤 CO 2。该公司计划到 2025 年在新加坡建设一座每天 10 吨的装置,预计到 2028 年每年可去除数百万吨 CO 2。

Equatic 的飞行员不会孤独太久。到初秋,初创公司Captura将开始在 AltaSea 运营一座年产 100 吨的陆上工厂。自 2022 年 8 月以来,Captura 一直在加利福尼亚州纽波特海滩测试每年 1 吨的较小系统,并且是去年春天 XPrize 碳去除竞赛宣布的 15 个里程碑获奖者之一,也是仅有的三个基于海洋的系统之一除碳平台。

海水中的碳浓度是大气中的 150 倍。

从空气中提取CO 2的想法最近才成为主流。世界各地正在进行大约两打直接空中捕获项目,上周拜登政府宣布了其35 亿美元技术资金的第一批获奖者。然而,碳去除仍然存在争议,联合国的一个小组最近称这种方法“未经证实”。

与空中捕获相比,直接海洋捕获(DOC)的范围更小。但 Equatic、Captura 和其他公司正试图在Chan Zuckerberg Initiative、盖茨基金会、石油和天然气公司以及能源高级研究计划局 (ARPA-E) 的支持下证明这一概念的可行性。Captura 首席执行官 Steve Oldham 表示,从海水中提取碳比空气捕获更有效,海水中碳的浓度是大气中的 150 倍。DOC还避免使用宝贵的土地,可以与海上风能结合,并且可以更容易地进入海洋CO 2储存地点。

两家公司均表示,他们可以以每吨 100 美元左右的价格清除海洋中的碳,这是美国能源部负碳登月计划的目标。“我们的工艺只是利用海洋作为碳去除的渠道,”奥尔德姆说。“自然与技术的结合非常强大。它增加了可扩展性并提供了降低成本的途径。”

直接海洋捕获如何运作?

Captura 的流程就像一个大型海水淡化厂。它不断吸入海水,分离出 1% 的海水,转化为浓缩盐水,然后通过该公司专有的电渗析机进行处理。电渗析是一种用于包括海水淡化在内的多个行业的工艺,它通过一系列带电膜输送水(在 Captura 的案例中使用可再生能源)。每个膜将不同的分子与水分离,形成酸和碱溶液。酸进入剩余的海水中,引发与碳酸氢根离子的反应,导致 CO 2冒出。然后该公司将碱重新添加到水中进行中和,然后再释放。

“我们的膜、涂层和烟囱设计比当今最先进的电渗析技术提高了 7 到 10 倍,从而实现了经济性,”曾任直接空气捕集公司 Carbon Engineering 首席执行官的 Oldham说道。于 2022 年加入 Captura。


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