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從空氣中直接捕捉二氧化碳（DAC）這一策略被認為是避免氣候災難可能使出的終極招數(shù)，但這一招數(shù)因代價高昂而遲遲難以推廣。6月7日，聚焦能源材料的Cell（《細胞》）子刊Joule（《焦耳》）雜志在線發(fā)表了一項最新研究：這一技術(shù)正逐漸接近商業(yè)可行性。從空氣中直接捕捉二氧化碳的成本，較7年前下降了84.3%。

這項最新研究是由位于加拿大的空氣捕捉技術(shù)領(lǐng)導者Carbon Engineering公司（CE）的研究人員撰寫。CE公司成立于2009年，是少數(shù)幾家追求“直接空氣捕捉” 技術(shù)的公司之一。自2015年開始，CE公司在加拿大不列顛哥倫比亞省運營著一座二氧化碳捕捉試驗工廠。此番發(fā)表的成果正是基于這座試驗工廠過去3年的運營。

這家基于一種名為“直接空氣捕捉”概念的試驗工廠，目前很大一個角色是為經(jīng)濟分析提供基礎(chǔ)，包括來自所有主要部件的商業(yè)供應商的成本估算。最新的這篇論文中指出，根據(jù)不同的設(shè)計方案和經(jīng)濟假設(shè)，從空氣中捕捉1噸二氧化碳的成本在94美元至232美元之間。

試驗工廠的設(shè)計思路是，讓空氣通過含有氫氧化鉀溶液的塔，二氧化碳與之反應形成碳酸鉀，經(jīng)過進一步處理后變成碳酸鈣顆粒。碳酸鈣顆粒加熱可以重新釋放二氧化碳，重新釋放的純二氧化碳加壓放入地下管道中。官網(wǎng)介紹顯示，CE公司每臺“直接空氣捕捉”設(shè)備每年可捕捉100萬噸的一氧化碳，這相當于25萬輛普通汽車每年的排放量。

該工廠為降低成本，2017年12月開始，在“捕捉”到二氧化碳后將其轉(zhuǎn)化成低碳液體燃料。CE公司的代理首席科學家、哈佛大學氣候物理學家David Keith表示，公司可以以1美元/升的價格生產(chǎn)這些燃料。當CE公司打通二氧化碳轉(zhuǎn)化為燃料這條鏈后，他們“直接空氣捕捉”技術(shù)的成本就最低能降到94美元/噸。Keith也是這篇論文的通信作者和第一作者。

值得注意的是，上一次對“直接空氣捕捉”技術(shù)的綜合分析是在2011年，美國物理學會當時預計，捕捉二氧化碳的成本為600美元/噸。也就是說，這7年來，“直接空氣捕捉”成本下降了84.3%。

Keith在CE官網(wǎng)公布的新聞稿中解釋，“作為一種可行的解決方案，600美元/噸這樣的成本在大規(guī)模移除二氧化碳時太高了。從2009年開始，我們就一直在研究直接空氣捕捉技術(shù)，從2015年開始運行我們的試驗工廠，現(xiàn)在我們有了數(shù)據(jù)和工程來證明直接空氣捕捉可以達到每噸100美元以下的成本?！?/p>

CE公司表示，他們發(fā)表這篇論文，旨在推進有關(guān)這項技術(shù)成本和潛力的討論?！拔覀冋噲D以一種嚴謹認真的方式將‘直接空氣捕捉’商業(yè)化，要做到這一點，你必須讓供應鏈中的每一方都參與進來，” Keith說。

CE公司希望建造一個小型工廠，到2021年每天可以生產(chǎn)200桶燃料，然后是一個可以每天生產(chǎn)2000桶石油的商業(yè)工廠?！斑@是完全可行的工業(yè)技術(shù)，”CE公司方面表示，“我們只需要開始，建立市場，然后看看會發(fā)生什么。”

同樣熱衷于 “直接空氣捕捉” 技術(shù)的還有瑞士蘇黎世的Climeworks。Climeworks也成立于2009年，但去年已宣布將其二氧化碳捕捉設(shè)備商業(yè)化，每年可以從大氣中吸收900噸二氧化碳用于溫室。Climeworks還在冰島開設(shè)了第二家工廠，每年可以捕獲50噸二氧化碳，并將其埋在地下400-500 米深處的玄武巖層中。

Climeworks當時透露，瑞士的工廠捕獲二氧化碳的成本約為600美元/噸。Climeworks希望，隨著業(yè)務(wù)量提升，成本將在5-10年內(nèi)降至100美元/噸以下。

不過，盡管此番CE公司詳細公布其“直接空氣捕捉”技術(shù)成本可降至100美元/噸以下，但或許仍不能撬動市場。

碳排放領(lǐng)域先驅(qū)、亞利桑那州立大學負排放中心負責人Klaus Lackner說，CE公司已經(jīng)采取了一種“蠻力”的方法來降低使用現(xiàn)有技術(shù)的成本。Lackner說，假設(shè)將二氧化碳埋在地下以抵消車輛排放的氣體，每噸100美元的價格就相當于每升燃料的成本增加約0.22美元。

另外，二氧化碳捕捉的經(jīng)濟效益還將取決于隨地點變化的不同因素，包括能源價格，以及公司是否能獲得政府補貼。但在可預見的未來，每噸的成本仍遠高于碳交易的市場價格。例如，歐盟碳排放信用額為每噸約16歐元（19美元）。