用科技缓解气候变化：抽取空气中的二氧化碳

为了避免全球变暖灾难的降临，我们有必要破解气候难题。而地球工程（geoengineering）可能会是一个有效的破解之道。

地球工程也称为气候工程学、气候调整或者气候干预，主要指主动的大规模的改造或操纵行星环境，以应对或者抵消大气化学成分变化带来的影响。简单来说，它是围绕这样一个中心问题展开的：人类能否可以利用科学技术来改变气候机制，扭转全球变暖趋势？

如果全球平均气温上升超过2摄氏度，可能就会导致灾难性的后果。一些专家认为，为了避免达到这个临界点，一个方法是大气中抽走大量的二氧化碳。

实现的原理和难点

美国一名观众向CNN提出了这个问题： “听说有一种新的技术，可以抽取空气中的碳，将它们凝结成纤维，在建筑、电子、汽车、服装等产品中使用。这种技术的发明者说，如果大规模推行这种做法，就可以把大气中的碳含量恢复到工业化之前的水平。这个说法是真的吗？我们应该对此高兴吗？还是说这只不过是个白日梦? ”

科学家们确实说过：从空气中提取二氧化碳，将其转化为建筑材料，或者用来制作衣服，这在理论上讲是可行的。

但是你也别高兴得太早。要真正让理论成为现实，你必须首先解决一些问题才行。

1 这个解决方案的费用非常昂贵。

2 从空气中抽走二氧化碳带来了后勤方面的问题：我们把它们放在哪里呢？

“很多人都不明白它涉及的规模有多大，” 亚利桑那州立大学负碳排放中心的主任克劳斯·拉克（Klaus Lackner）博士说，“如果你开车，每开一英里就会产生一斤左右的二氧化碳，这样算下来，人均每年会排放15吨的二氧化碳。”拉克说。二氧化碳可以被捕捉并存储的数量是有限的。

两种概念设计

先假设这个问题最终得到了解决。拉克和亚利桑那州立大学的其他科学家正在研制一种机器，可以从空气中抽取二氧化碳。

亚利桑那州立大学提出了一个概念设计，它看上去就像一个巨大的盒子，有大片“风帆”。这个设计受到了树木的启发，这些风帆扮演了“叶子”的角色。风帆是由塑料树脂制作的，当空气经过时，它就会抽取空气中的二氧化碳。

当这种树脂处于干燥状态时，二氧化碳就会与之结合。在被浸湿之后，树脂就会释放二氧化——这样你就可以从机器上“收割”二氧化碳了。你可以马上使用这些二氧化碳，也可以把它们存储起来。拉克说，使用化石燃料的电厂也可以安装这种机器来抽取二氧化碳。

马萨诸塞州的市政设计集团SHIFTBoston正在等待拉克研制这种树脂，然后用它来建造“波士顿科技树”——这是一种合成的太阳能动力设备，不仅可以抽取空气中的二氧化碳，还可以提供夜间照明。

目前来说，亚利桑那州立大学的这种设备是为种植大棚研制的，目的是为植物提供生长所需的二氧化碳。 “我不认为它马上就能解决气候问题，但它展示了这种技术的工作原理，”拉克说。如果事实证明它可行，这样的机器有一天就可能会大规模普及，用来从空气中抽取二氧化碳。

有一部分二氧化碳可以用来制作称液体燃料或建筑材料。但大量二氧化碳可能必须存储在一个安全、稳定的环境里。这样的存储规模前所未有。

地球工程是绊脚石吗？

唐纳德·彭曼（Donald Penman）是一位研究地底、海洋和空气中碳波动的地质学家，供职于耶鲁大学。他说：“最简单的方法就是把它们存储在海底。在全球范围内调整地球化学通量来解决问题，可能会产生一些不可预见的副作用，免不了让人提心吊胆。这听上去就感觉风险很大，好比是在摆弄气候系统的旋钮。你有可能会打开潘多拉的盒子。”

一些人担心，如果人们对科技手段的预期太高，反而会延长我们对化石燃料的依赖。他们觉得应该大家应该把注意力放在减排上，因为减少化石燃料和碳排放才是最最直接的目标。有人说：“现在是个关键时刻，我们可以改变局面，而‘地球工程’成了这种变化道路上的绊脚石。”

权威机构美国国家科学院（National Academy of Sciences）的建议是：继续研究二氧化碳大规模抽取技术，同时也把注意力集中在减少温室气体排放上。

一些专家担心，如果全球平均温度上升2摄氏度，逆转全球变暖将变得更加艰巨。研究表明，要把气温升幅控制在2摄氏度之内，我们从空气中抽取的二氧化碳必须多过我们的排放。这可能意味着二氧化碳抽取技术可能是气候难题的破解之道。

“它正在成为工具包中的一种工具。”拉克说。最重要的是，只要我们继续消耗化石燃料，碳问题就会变得越来越严重。“你要么放弃化石燃料，要么把排放出去的那些碳收回来。”（Kathy）