来源:DeepTech深度科技
当地时间8月11日，美国能源部宣布将提供12亿美元用于发展“区域枢纽”。作为应对气候变化的一种手段，它每年可以吸收和储存至少100万公吨的二氧化碳。
这表明美国在通过直接空气捕获(DAC)技术去除温室气体的方向上迈出了重要的一步。
第一批参与者包括西部石油公司在得克萨斯州克雷伯杰县提出的一个除碳项目——得克萨斯州南部的DAC中心，以及由巴特尔、Climeworks和传家宝在路易斯安那州西南部联合开发的一个设施——赛普拉斯DAC中心项目。
这两个项目将获得约11亿美元，其中约1亿美元将用于美国19个早期项目的可行性或早期工程研究。
这12亿美元是美国两党基础设施法拨款35亿美元中的第一笔，将用于建立至少4个地区DAC中心。
据倡导二氧化碳去除和再利用的非营利组织Carbon180称，总的来说，这些项目可以将全球的碳去除能力提高400倍。
美国能源部长詹妮弗·格兰霍姆在与记者的电话中透露了该项目的细节。她说:“如果我们大规模部署这项技术，它可以帮助我们实现净零排放的目标，同时仍然专注于部署更多的清洁能源。”
但化石燃料巨头西方石油公司的参与可能会引起争议。该公司首席执行官Vicki Hollub在3月份的一次石油和天然气会议上表示，直接空气捕获将有助于“随着时间的推移保护我们的行业”，这加剧了环保组织对“除碳可能让石油公司运营几十年”将被社会接受的担忧。
(来源:AI一代)
激进的平衡行为
直接空气捕集装置通常依靠巨大的风扇吸入周围环境中的空气，然后利用液体溶剂或固体吸收剂捕集二氧化碳分子。防止排放物离开发电厂或工业设施不同于碳捕获技术，但它们经常被混淆。
考虑到人类向大气中释放了大量的二氧化碳，越来越多的研究发现，各国可能需要每年减少数十亿吨二氧化碳来控制气候变化。而这一切都是在完全减少温室气体排放的基础上完成的。
世界需要清除多少二氧化碳将取决于我们增加多少以及气候反应。但是，根据一些估计，到21世纪中叶，各国可能每年要集体减排100亿吨左右，只有这样才能很好地防止全球变暖超过2℃。
这是一个令人望而生畏的数字。我们需要10，000个类似规模的DAC中心来实现这一目标。研究人员和初创企业正在探索各种潜在的方法来大大提高碳去除率，包括改善植物以吸收更多的二氧化碳，在土壤和海洋中部署更多吸收二氧化碳的矿物质，以及掩埋或下沉生物质。
然而，这些方法在可靠性、耐用性、可扩展性、环境风险、技术风险和成本方面存在很大差异。
美国能源部支持的直接空气捕获工厂的优点是碳去除能力可靠且易于量化。只要处理得当，捕获的温室气体可以通过注入深层地质井而永久安全地储存起来。
然而，这种方法最大的问题是价格昂贵。如今，清除和储存一吨二氧化碳至少要花费数百美元。即使成本如预期降低到每吨100美元，每年清除100亿吨也需要1万亿美元。
“这是一个只有联邦政府才能支付的数字，”突破能源公司的碳管理政策经理杰克·安德烈森说。
美国能源部估计，仅美国每年就需要从空气中去除约4000-18亿吨二氧化碳或从植物中捕获二氧化碳，才能实现2050年净零排放的目标。
考虑到这些工作的成本和规模，除碳行业不太可能完全独立，因为它几乎没有商业价值，尤其是当碳的最终目的是将其埋在地下时。
一些被去除的二氧化碳可以重新用于燃料、化学品和水泥等产品，但最大量是每年100亿吨。因此，除碳在很大程度上需要作为公共产品得到政府的支持、资助、鼓励或授权，只有这样才能缓解气候变化的风险。
这就是为什么美国能源部本周也证实，它正计划花费3500万美元用于碳去除技术，这些技术可能来自它正在帮助建设的DAC中心和其他“达到其计划目标”的地方。虽然目前联邦政府的采购力度非常小，但业界希望这将成为一个更大项目的起点。
安德森说，这“为美国政府成为世界上最大的二氧化碳买家之一开辟了未来”。
该公告还揭示了为其他碳去除方法提供资金的机会，包括那些依靠生物质、矿物和海洋来捕获温室气体的方法。
Carbon180的政策主管萨沙·斯塔什维克(Sasha Stashwick)表示，联邦政府实际上是在帮助支持直接空气捕捉行业的发展。同时，联邦政府也是这个行业的客户。这两个身份对这类行业的发展至关重要。
她说:“这是一个巨大的机会，可以定义成功的碳去除项目，并真正产生我们需要的电力。”
除碳中心
根据美国能源部的直接空气捕获中心计划，其他早期项目获得的资金高达300万美元，包括通用电气公司为评估大休斯顿地区项目的可行性而进行的研究；西北大学利用核能支持中西部地区碳减排的倡议；以及弗沃能源公司提议在犹他州西南部建造一座由地热能供电的发电厂。
Battelle是一家总部位于美国俄亥俄州的非营利研发公司，将监督路易斯安那中心的开发。总部位于瑞士的Climeworks和总部位于美国加州的Heirloom在除碳方面采用了不同的技术方法，他们将是这个项目的技术提供者。
西方石油公司将与首批除碳公司之一的Carbon Engineering合作，在德克萨斯州开发一个DAC中心。这些公司已经开始在该州富含石油的二叠纪盆地开发一个单独的除碳项目。
在这种情况下，一些捕获的温室气体将用于帮助从现有油井中释放更多的化石燃料，这被认为是提高石油开采，但这也是一种有争议的做法。
西部石油公司发言人表示，根据客户的喜好，该公司也有可能使用上述方法生产“净零排放石油”，或者为储存在地下的吨提供碳排放信用额。但是由能源部支持的南德克萨斯州DAC中心捕获的所有二氧化碳都将被封存在地下。
环保组织批评了加强石油开采的做法。他们指出，为此减少二氧化碳排放只是为了释放更多的化石燃料，这减缓了应对气候变化的进度，支持了油气公司继续运营。
他们还担心，如果油井泄漏或国家基础设施也支持延长化石燃料发电厂的寿命，DAC中心可能会损害社区和环境。这些设施将不断排放其他污染物，排放点通常位于贫困或边缘化社区附近。
2022年，在美国当局宣布建立直接空气捕获中心的计划后，气候正义联盟称该计划是“一场危险的赌博，使一些社区面临进一步的风险。”
该组织在早些时候的一份声明中表示:“为了对全球二氧化碳浓度产生任何重大影响，(直接空气捕捉)必须大规模推广，这需要大量的水和能源，并引发了人们对这一过程中使用的化学吸收剂的毒性影响的担忧。”
“一旦你花费了大量的能源来清除碳，你仍然会遇到如何处理它的问题，这将把我们带回储存或再利用的固有问题。”
油气行业高管最近的声明加剧了这种担忧。西方石油公司的Hollub在3月份的会议上表示，直接空气捕获技术“为我们的行业提供了在未来60年、70年和80年继续运营的许可证，我认为这将是非常必要的。”
同样，埃克森美孚公司的首席执行官达伦·伍兹在接受美国消费者新闻与商业频道采访时将这项技术称为“圣杯”。
然而，美国能源部官员强调，这两个新资助的中心捕获的二氧化碳将永久储存在地下，并表示拜登更广泛的目标是迅速摆脱化石燃料，减少整个国家的排放量。
美国能源部也从一开始就强调，受资助项目的开发商将被要求与社区联系，识别和解决潜在的环境危害，并培养当地的劳动力。这两个项目预计将创造约4800个就业机会。
美国能源部长格兰霍尔姆说:“这些中心将帮助我们证明这种改变游戏规则的技术的潜力，以便其他人可以跟随他们的脚步。对我们来说，这是拜登经济学在发挥作用:明智地投资于我们的行业，明智地投资于我们的工人和社区，并从内到外和自下而上地在美国建立清洁能源经济。”
作者简介:詹姆斯·坦普尔(James Temple)是《麻省理工科技评论》的资深能源编辑。他专注于可再生能源和利用技术应对气候变化。此前，他是Verge的高级主管，Recode的副总编和《旧金山纪事报》的专栏作家。当他不写关于能源和气候变化的文章时，他经常带着他的狗去远足，或者拍摄加利福尼亚风景的视频。
支持:任
排版:罗毅
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