目前,全球的基礎(chǔ)設(shè)施主要基于化石燃料體系構(gòu)建。石油與天然氣依舊是我們?nèi)粘I畈豢苫蛉钡闹е以擃I(lǐng)域在全球范圍內(nèi)支撐著約1,200萬工作崗位的生計(jì)。因此,要實(shí)現(xiàn)即刻全面摒棄化石燃料并不現(xiàn)實(shí)。盡管如此,向非石化能源的轉(zhuǎn)型至關(guān)重要,而在這一過渡期間,我們需要探索并采取額外措施,其中,
碳捕集技術(shù)被視為一項(xiàng)主要解決方案。這包括
碳捕集與封存(
CCS)、碳捕集與利用(CCU),以及二者的綜合應(yīng)用——碳捕集、利用與封存(
CCUS)。
應(yīng)對(duì)危機(jī)——我們能(及時(shí))解決它嗎?
去年在迪拜舉行的COP28
會(huì)議標(biāo)志著首次“全球盤點(diǎn)”的結(jié)束,同時(shí)揭示了一個(gè)嚴(yán)峻的事實(shí):在溫室氣體減排、增強(qiáng)氣候適應(yīng)力以及對(duì)脆弱國(guó)家提供財(cái)政與技術(shù)支持等所有關(guān)鍵領(lǐng)域,所取得的進(jìn)展均顯著滯后。
鑒于此,與會(huì)各國(guó)作出了如何加快各領(lǐng)域行動(dòng)的決定。該計(jì)劃不僅設(shè)定了到2030年將可再生能源增加兩倍、能源效率翻番的目標(biāo),還呼吁各國(guó)政府加快擺脫對(duì)化石燃料的依賴。
脫碳和擺脫石化顯然是關(guān)鍵目標(biāo),但只有與2015年《巴黎協(xié)定》的1.5°C目標(biāo)保持一致才有意義。
正因如此,芬蘭測(cè)量技術(shù)設(shè)備生產(chǎn)商維薩拉在今年2月將其企業(yè)宗旨更新為:全力以赴觀世界,同心協(xié)力筑明天。維薩拉CEO解釋說:“在應(yīng)對(duì)氣候變化的行動(dòng)中,維薩拉致力于提供高度可靠的測(cè)量數(shù)據(jù),助力全球的國(guó)家及地區(qū)和行業(yè)在理解、緩解和應(yīng)對(duì)變化時(shí)作出更明智的決策。”
清潔和可再生能源能夠取代化石燃料,通過改變工藝技術(shù)和防止甲烷泄漏,可以減少溫室氣體排放,并且能從仍不可避免地產(chǎn)生二氧化碳的工藝過程中捕集碳。即便是那些難以處理的殘余排放,也可以通過一系列碳去除策略,包括自然方法和先進(jìn)技術(shù)手段來加以應(yīng)對(duì),其中許多策略目前已成熟并得以應(yīng)用。
改善氣候——我們負(fù)擔(dān)得起嗎?
忽視氣候問題所帶來的代價(jià),遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了采取積極應(yīng)對(duì)措施所需投入的成本。據(jù)德勤2022年的研究顯示,若不對(duì)氣候問題采取行動(dòng),至2070年,全球經(jīng)濟(jì)將面臨高達(dá)178萬億美元的巨大損失。然而,通過加速向凈零排放的轉(zhuǎn)型進(jìn)程,全球經(jīng)濟(jì)在未來五十年內(nèi)反而有望收獲43萬億美元的收益。
碳捕集技術(shù)將在不久的將來迎來快速增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到2035年,其年捕集量將達(dá)到4.2億公噸。這一增長(zhǎng)主要得益于全球政策的支持,例如美國(guó)通脹削減法案中提供的稅收抵免等激勵(lì)措施。然而,根據(jù)麥肯錫發(fā)布的《2023年全球能源展望:CCUS前景》報(bào)告,為了實(shí)現(xiàn)已宣布的凈零排放目標(biāo),到2050年,全球每年平均需要在碳捕集技術(shù)上投資約1,200億美元。但遺憾的是,截至2023年,僅籌集到了所需資金的大約四分之一。
現(xiàn)實(shí)世界中的碳捕集
二氧化碳測(cè)量?jī)x器廣泛應(yīng)用于各種各樣的碳捕集應(yīng)用,其中,準(zhǔn)確性和長(zhǎng)期可靠性是首要考慮因素。
芬蘭的Carbonaide公司正通過一項(xiàng)創(chuàng)新工藝,持續(xù)測(cè)量混凝土中的二氧化碳封存量,這一舉措在
碳足跡顯著的行業(yè)中展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。該工藝的最終產(chǎn)品通過將二氧化碳礦化,不僅能夠替代部分水泥成分,還能有效提高混凝土的質(zhì)量,這無疑是CCUS技術(shù)的一個(gè)典型范例。更重要的是,通過連續(xù)的監(jiān)測(cè)手段,還能驗(yàn)證二氧化碳封存的實(shí)際效果。
另一個(gè)
案例來自荷蘭瓦赫寧根大學(xué)及研究中心。十多年來,他們一直利用研究中心溫室中的二氧化碳傳感器,助力荷蘭的溫室經(jīng)營(yíng)者與本國(guó)工業(yè)部門合作,高效利用二氧化碳副產(chǎn)品。
研究人員已建立一家試驗(yàn)工廠,用于去除丹麥阿邁厄爾巴克垃圾焚燒發(fā)電廠焚化爐排放出的二氧化碳,該發(fā)電廠是北歐最大的熱電聯(lián)產(chǎn)工廠之一。
垃圾焚燒過程同樣伴隨著大量溫室氣體的排放,因此實(shí)施碳捕集技術(shù)顯得尤為重要。以丹麥技術(shù)大學(xué)的研究人員與位于丹麥哥本哈根的阿邁厄爾巴克垃圾焚燒發(fā)電廠合作為例,他們共同開發(fā)了一項(xiàng)創(chuàng)新工藝,旨在有效捕集排放中的二氧化碳。該項(xiàng)目使用各種二氧化碳探頭來測(cè)量碳捕集效率,以證明該過程的有效性。
一旦二氧化碳被成功捕集,便有多種應(yīng)用與處置方式可供選擇。在利用方面,二氧化碳可用于食品生產(chǎn)、溫室種植及工業(yè)流程中,包括有待創(chuàng)新的全新產(chǎn)品。而在儲(chǔ)存方面,將二氧化碳封存于地下用于建筑材料——這有助于實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》1.5°C溫控目標(biāo)。
展望未來
全球都有應(yīng)對(duì)氣候變化的政治意愿,而且有令人鼓舞的跡象表明各國(guó)政府愿意并能夠加大國(guó)家貢獻(xiàn)。但時(shí)間緊迫,歐盟哥白尼氣候變化服務(wù)中心早前發(fā)布的一項(xiàng)報(bào)告警示我們,2023年全球平均氣溫創(chuàng)下歷史最高紀(jì)錄,比工業(yè)化前平均氣溫高出1.52℃。
工業(yè)需要把可持續(xù)性置于其發(fā)展的核心地位。面對(duì)這一必然趨勢(shì),更為嚴(yán)格的監(jiān)管措施勢(shì)在必行。企業(yè)若能即刻付諸行動(dòng),將為自身的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。數(shù)字勝于言語,測(cè)量技術(shù)幫助世界了解氣候變化并促使企業(yè)和國(guó)家采取正確的行動(dòng)。缺乏數(shù)據(jù)的支撐,所有的判斷與決策都將淪為無根據(jù)的臆測(cè)。
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