天天看點

“雙碳”目标下,光抓住碳還不夠,還得把它關好

作者:中國科學技術館
“雙碳”目标下,光抓住碳還不夠,還得把它關好

要知道氣體是很難通過人工設施,在百年這個尺度上長期、巨量儲存的,是以要封存。那最好方法就是讓二氧化碳,回到最初的形态,也就是成為,各種生物與非生物的組成成分。生物的方式非常常見,就是種樹呗。

雖然樹木也呼出二氧化碳,但更多的二氧化碳,會在植物的生長過程中形成,植物的根、莖、葉、花、果實、種子的一部分,碳也就這樣被固化到那裡了。但問題是咱哪兒來那麼多地方種樹呢,相反為了畜牧、種田、開礦開發房地産,咱還在砍伐樹林。

“雙碳”目标下,光抓住碳還不夠,還得把它關好

是以今天對收集來的二氧化碳,做大規模封存時,是把它們注入到油田和氣田裡去。這個思路也好了解,石油和天然氣都是氣體和液體的混合,幾十、幾百萬年裡它們都一直在油田和氣田裡沉積着。幾百萬年都沒有洩漏,那麼再把二氧化碳存回去,不也一樣可以達到不洩漏的效果嗎?

“雙碳”目标下,光抓住碳還不夠,還得把它關好

其實,那兒還真就是天然的氣體封存場所,不但嚴密穩妥,存儲空間還足夠大。特别是在全球的分布均勻,這坑遍地都有啊,現成的,不用地質學家勘探哪裡适合存放氣體,也不用動用大機械挖掘。如今碳捕捉才剛剛開始,那些油田氣田足夠用上幾十年的。而這個方法還有一個巧妙之處,它既是封存二氧化碳的主要途徑,還是目前捕捉後再利用的主要方式。

“雙碳”目标下,光抓住碳還不夠,還得把它關好

這個技術叫“二氧化碳驅油”。問:地底下的石油是怎麼打上來的呢?答:隻有富得流油的中東,可以鑽一個很深的洞,然後往裡面注水,油就會汩汩的湧出來。其他地區的油田,石油其實都鑲嵌在岩層的縫隙裡,需要用一些方法把它們給弄出來。

包括使用烴類、化學驅動、熱驅動,還有二氧化碳驅動,用高壓把油趕出來。其中二氧化碳驅動的效果非常好,因為它能溶于油中,溶入以後,還讓石油的黏度大幅下降、體積膨脹,更容易流出來。

“雙碳”目标下,光抓住碳還不夠,還得把它關好

既然開采石油要往油田裡,大量灌注二氧化碳,那這些二氧化碳從哪兒來不是來呢?幹脆就用捕捉到的呗。是以很多二氧化碳,既幫助人們開采出石油,而後又被封存在,石油流走後的那個大坑裡了。

現在規模在100-900萬噸封存儲量的二氧化碳封存項目,全球一共有43個。它們全部都是剛剛所說的地質封存,其中18個已經建成,5個正在建造,還有20個正在規劃興建中。

已經建成那些,最長的已經有十多年的曆史了,還沒有出現一次洩漏事件。不過封存的要求很苛刻,最好是永久封存,不能永久也要幾千年不洩漏,但這樣驗證起來卻是很難做的,咱隻能邊存邊看。更别提有很多因素會幹擾封存效果,比如地震,這可是沒法防範的。

“雙碳”目标下,光抓住碳還不夠,還得把它關好

除此之外,封存量排第二的方法就是,把二氧化碳封在海底的含水地層裡。不必太深太遠,就在大約海面以下800米就夠了,也就是大陸架。大陸架因為一直被海水浸泡,是以海底再往下幾百米的地層裡,就包含了大量水分。有水分就能容納二氧化碳,把二氧化碳打到淺海海底的地層中就成了。現在,已經有超過2000萬噸的二氧化碳,被封存住了。雖然這部分沒法再利用,但也沒發現它洩露。

“雙碳”目标下,光抓住碳還不夠,還得把它關好

雙碳關乎我們每個人,誰也無法置身事外。從好的一面想,如果你還對自己的職業選擇猶豫不決。那不如加入到這個注定改寫曆史的偉大事業中來吧。

“雙碳”目标下,光抓住碳還不夠,還得把它關好