上周，世界第一個“負(fù)碳排放”發(fā)電廠Climeworks在冰島開始運(yùn)營，每年將從空氣中捕捉50噸二氧化碳，然后將它們封存在700米深處的地下，在那里他們將至少保持100百萬年，然后變成石灰石。

世界首個“負(fù)碳排放”發(fā)電廠開始運(yùn)營，能將二氧化碳轉(zhuǎn)化了石灰石

1.世界首個“負(fù)碳排放”發(fā)電廠開始運(yùn)營

10月11日，在冰島的一家地?zé)岚l(fā)電廠，啟動了世界上第一個直接從空氣中捕獲二氧化碳的系統(tǒng)，并且可以實(shí)現(xiàn)負(fù)碳排放。

雖然它仍然是在中試規(guī)模，每年僅能從空氣中捕獲50噸二氧化碳，大約相當(dāng)于一個美國家庭一年排放的二氧化碳量。

世界首個“負(fù)碳排放”發(fā)電廠開始運(yùn)營，能將二氧化碳轉(zhuǎn)化了石灰石

單從規(guī)模上講，看起來微不足道，但是至少證明了捕捉二氧化碳在技術(shù)上可行，創(chuàng)造了全世界第一個真正的“負(fù)碳排放”工廠。

2.運(yùn)作原理和生產(chǎn)成本

該過程通過使用Climeworks的專利過濾器，從大自然空氣中捕獲二氧化碳。然后將氣體結(jié)合到水中，并注入到地下700米深。

當(dāng)二氧化碳與地下的玄武巖基巖反應(yīng)時，它會形成永久固體礦物。不過，將這些溫室氣體埋藏在地下，需要至少100百萬年才能與玄武巖基巖反應(yīng)，然后變成石灰石。

世界首個“負(fù)碳排放”發(fā)電廠開始運(yùn)營，能將二氧化碳轉(zhuǎn)化了石灰石

目前，該項(xiàng)目仍處于試點(diǎn)階段，但Climeworks的科學(xué)家樂觀地認(rèn)為，類似的負(fù)碳排放工廠可能在全球推廣，這個愿景有一些挑戰(zhàn)。

Climeworks估計(jì)，從空氣中提純一噸二氧化碳的成本為600美元。到2017年底，該廠的全部產(chǎn)能預(yù)計(jì)為每年900噸，但這只相當(dāng)于45個美國家庭的年排放量。

世界首個“負(fù)碳排放”發(fā)電廠開始運(yùn)營，能將二氧化碳轉(zhuǎn)化了石灰石

盡管如此，該公司仍然希望這是一個開始。Climeworks的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Christoph Gebald說：“我們的技術(shù)與二氧化碳儲存相結(jié)合的潛力是巨大的。”

到2025年，該公司將成本降低到每噸100美元，每年可獲得人造碳排放量的1%。沒有關(guān)于如何實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，但是比爾·蓋茨和歐洲航天局等投資者投入了“直接從空中捕獲二氧化碳”的研究中。

3.世界首個經(jīng)過驗(yàn)證的“負(fù)碳排放”工廠

今年五月，Climeworks在瑞士蘇黎世設(shè)立了第一家商業(yè)單位，一年能從空氣中提純約1000萬噸的二氧化碳，這相當(dāng)于50個美國家庭的年排放量。

世界首個“負(fù)碳排放”發(fā)電廠開始運(yùn)營，能將二氧化碳轉(zhuǎn)化了石灰石

本月，Climeworks在冰島安裝了一個直接從空氣中捕獲二氧化碳的單元，并將其傳輸?shù)紺arbFix，以將其注入地下。

由于CarbFix在過去3年一直監(jiān)測注射部位，因此可以肯定不會有泄漏。一旦礦化時，二氧化碳將保持在地下上百萬年。這使得Climeworks-CarbFix系統(tǒng)成為世界首個經(jīng)過驗(yàn)證的“負(fù)碳排放”工廠。

世界首個“負(fù)碳排放”發(fā)電廠開始運(yùn)營，能將二氧化碳轉(zhuǎn)化了石灰石

為了構(gòu)建它，Climeworks首先需要一個“碳中和”電廠。他們在冰島的Hellisheidi與了一家經(jīng)營地?zé)岚l(fā)電的公司雷克雅未克能源公司合作。

通過將含有二氧化碳的水注入地下管網(wǎng)輸送，能產(chǎn)生電力和熱量，它會加熱并變成可用于運(yùn)行渦輪機(jī)的蒸汽。

預(yù)計(jì)，該工廠將生產(chǎn)約300兆瓦的電力(足以為20萬美國家庭供電)和約130兆瓦的熱量。