大气真空正在成为更可行的气候保护者 - 彭博社

照片插图：731；照片：Getty Images通过从空气中抽取二氧化碳来阻止全球变暖让许多人觉得这是个愚蠢的主意。这很复杂且耗能。为什么不首先专注于减少温室气体进入大气中——比如，安装更多的太阳能和风能？斯坦福大学工程教授马克·雅各布森在12月初对以色列报纸 哈雷茨表示，“碳捕集是能源行业的Theranos，”指的是那家为血液诊断建立虚假希望的公司。

一些批评者甚至认为“直接空气捕集”二氧化碳是一种绿色洗涤——即在碳氢化合物生产的肮脏业务上涂抹环保的光泽。他们指出了油公司雪佛龙、埃克森美孚和西方石油的参与，这些公司打算利用捕集的二氧化碳从他们的油田中回收更多石油。

彭博商业周刊体育博彩应用程序比你想象的更具毒性苹果撤回了其在影院上映电影的重大计划廉价汉堡的终结哈里斯的竞选如何最终使拜登的表情包策略奏效引领直接空气捕集商业化的公司——加拿大的Carbon Engineering、瑞士的Climeworks和美国的Global Thermostat——表示这项技术旨在补充而不是取代向太阳能和风能的转变。他们拒绝了绿色洗涤的指控，称在油田中使用二氧化碳是全球经济脱碳的过渡步骤。一个长期计划是将捕集的气体注入玄武岩岩层，以将其从大气中去除。

位于不列颠哥伦比亚省斯阔米什的Carbon Engineering总部的直接空气捕集试点工厂。来源：Carbon Engineering最重要的是，这些公司正在努力证明直接空气捕集可以便宜到足以广泛和迅速部署。一项有影响力的研究于2011年由美国物理学会发布，估计使用一种领先方法捕集一公吨二氧化碳的成本为550美元。但在2018年，哈佛应用物理学家大卫·基思和其他人撰写了一篇文章，发表于期刊Joule，解释了如何使用廉价的现成组件将成本降低到每吨94到232美元。

现在，基思创办的一家公司——位于不列颠哥伦比亚省斯阔米什的碳工程公司——正在努力将这些工程估算变为现实。它正在准备建造一座设计用于每年从大气中去除100万吨二氧化碳的工厂。这将是世界上最大的工厂，抵消25万辆汽车的排放。该公司在九月份宣布了这一百万吨计划，仅在几个月前表示其目标是每年50万吨。

碳工程公司的工厂将与西方石油公司的一家子公司合作，在德克萨斯州的二叠纪盆地的一个未公开地点建造，该子公司将利用捕获的气体进行石油回收。（雪佛龙、澳大利亚矿业巨头BHP Billiton和微软联合创始人比尔·盖茨是该公司的其他投资者之一。）建设计划于2021年开始，并于2023年完成。如果成功，基思的公司打算在全球范围内推出数百甚至数千座相同的工厂。

碳工程公司大型空气接触器设计的效果图。来源：碳工程公司首席执行官史蒂夫·奥尔德汉姆在碳工程公司网站上的一段视频中表示，该工厂将以每吨100到150美元的成本去除二氧化碳。他最近变得更加谨慎，在一次采访中仅表示成本将低于200美元。

另外两家主要的碳捕获公司也在努力扩大规模。总部位于苏黎世的Climeworks在欧洲运营着14座小型工厂。最大的工厂位于瑞士，每年从大气中捕获900吨二氧化碳，成本为每吨600美元。它计划在三到四年内将成本降至每吨200美元，并在2030年前降至每吨100美元。总部位于纽约的全球温控公司旨在在其正在塔尔萨建设的工厂中每年吸收2000吨气体。彼得·艾森伯格，前埃克森美孚公司物理科学研究与开发部门负责人，是其首席技术官；哥伦比亚大学的经济学家格拉西埃拉·奇奇林斯基是首席执行官。

毫无疑问，直接空气捕集相对来说是高悬的果实。即使实现了成本降低，它仍然会比减少排放更昂贵。而且与其他“负排放”替代方案相比，它的成本也很高：根据最近一项由国家科学院进行的研究，种树的成本为每吨去除的二氧化碳15到50美元。从集中源（如发电厂的烟气）捕获二氧化碳也比从普通空气中捕获便宜，因为在每10,000个分子中，它仅占四个。

那么，为什么要追求它呢？因为单靠减少排放不足以阻止地球变暖。一些排放将持续数十年——例如，电池驱动的客机仍然是一个遥远的前景。至于负排放技术，我们需要种植的森林空间不足以阻止全球变暖。用于生物燃料的农田也是如此。而且，仅仅为烟囱配备捕集碳的设备是不够的，因为一半的排放来自不那么集中来源。

直接空气捕集是可行的，因为二氧化碳是一种酸，这意味着它与各种碱反应生成盐。碳工程公司将使用风扇将空气驱动通过滴有氢氧化钾的塑料薄膜，产生盐——碳酸钾。在过程的第二个循环中，碳酸钾将与氢氧化钙反应形成碳酸钙颗粒。这些颗粒将在高温炉中分解为氧化钙（石灰），可以与水混合用于更多反应，并产生二氧化碳，后者可以用于给苏打水加气、转化为燃料或储存于地下。

这是化学与时间之间的竞赛。2015年，国家研究委员会发布了一份报告，估计直接空气捕集需要30年才能每年去除10亿吨二氧化碳，而且可能永远无法达到每年100亿吨。作为比较，去年全球石油、天然气和煤的燃烧产生了约340亿吨二氧化碳，根据2019年BP统计回顾。

但是，嘿，你必须从某个地方开始。“时间对我们不利，”全球温控公司的奇奇林斯基说。“我们需要开始建设工厂。” 阅读更多：我们已经拥有世界上最有效的碳捕集技术 和 一项能源突破可以将太阳能存储数十年