儲存的二氧化碳會洩漏嗎?

新的研究預測,除非洩漏量在1000年內保持在1%以下,否則二氧化碳儲存將無法阻止氣候變化

一項新的研究表明,長期碳捕獲和儲存專案中二氧化碳的滲漏可能會導致全球變暖延遲,除非這種氣體得到嚴格控制。

昨天發表在《自然地球科學》上的研究得出結論,除非被隔離的二氧化碳的滲漏率能保持在每1000年1%,否則總體氣溫上升仍可能達到危險水平,從而導致海平面上升海洋酸化

研究作者、哥本哈根大學和智利康塞普西翁大學的教授加里·謝弗說,氣體洩漏導致的延遲變暖將在數百年內逐漸發生,但對後代來說可能是一個棘手且代價高昂的問題,他們將不得不弄清楚如何從大氣中重新捕獲二氧化碳。


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謝弗說:“進行碳封存可能是有用的,但存在危險,最好的辦法是以其他方式減少排放,使其變得不必要。”

碳捕獲和封存,或CCS,尚未在大規模上得到驗證。它設想從工業過程或發電廠煙囪中捕獲二氧化碳,將氣體輸送到合適的儲存點,並將其注入地球深處。

考慮到化石燃料產生了美國近50%的電力和全國約三分之一的二氧化碳排放量,該技術被認為是在碳約束世界中煤炭生存的關鍵

如果1%洩漏了怎麼辦?
全球已投入數十億美元用於碳捕獲與封存的研究和部署,但全國所有燃煤電廠的裝置商業化運營可能還需要數十年時間。工程師們還在考慮將該技術應用於其他排放源,例如天然氣發電廠。

謝弗檢查了幾種大約3000吉噸儲存二氧化碳的洩漏情況,這需要在多次地下注入後在全球範圍內積累兩個世紀。然後,他研究瞭如果這些氣體以每10年、100年和1000年1%的速率洩漏,世界氣溫會如何變化。

謝弗說:“進行這項研究的全部原因是大氣中的二氧化碳壽命非常長。”

他說,每十年1%的洩漏率可能“非常嚴重”,並且最終將導致下個世紀出現約3攝氏度的溫度峰值,並在接下來的2000年中接近4攝氏度的上升。許多科學家認為,升溫需要保持在工業化前溫度以上2攝氏度的範圍內。

謝弗說,每100年洩漏1%的儲存氣體將使氣溫上升接近2攝氏度。他說,將氣體儲存在海底是一個“糟糕的選擇”,因為以相同速率洩漏的氣體可能會刺激酸化並損害珊瑚和其他海洋生物。

謝弗說,每1000年1%的洩漏率將使升溫水平保持在“可控範圍內”。例如,研究預測,以這種速度,未來20000年內的升溫將保持在2攝氏度的閾值以下。

專家希望進行更多的研究和更多的示範
分析師表示,由於碳捕獲與封存從未在商業規模上嘗試過,因此無法準確指出3000吉噸氣體的確切洩漏率。2005年政府間氣候變化專門委員會關於碳捕獲與封存的報告(該報告指導了謝弗的建模)表示,在最初的100年中,99%的儲存二氧化碳將“極有可能”保持在原位,並且在1000年中,同一百分比將“很可能”保持在原位。

週五,幾位碳捕獲與封存專家表示,結果強調了為什麼需要對碳捕獲與封存進行更多的研究,而不是更少。美國能源部發布了按州劃分的全國儲存能力圖集,但世界資源研究所的分析師莎拉·福布斯說,關鍵是“在地面上打井”,以獲取有關二氧化碳確切洩漏速度和最佳儲存地點的更多資料。

她說,關於洩漏發生時誰應負責的州和聯邦法規將加快研究程序。例如,她說,需要明確的是,負責監督油井的運營商應對任何氣體洩漏負責。

卡內基梅隆大學的工程師肖恩·麥考伊說,儲存氣體的穩定性會隨著時間的推移而增加,因為二氧化碳會溶解在鹽水中並最終形成固體碳結構,從而使其不太可能爬回地面。他說,謝弗對二氧化碳滲入海洋的討論不那麼令人擔憂,因為碳捕獲與封存的大部分研究重點現在都放在陸地地層中的儲存點上。

麥考伊說:“最重要的是,如果您選擇合適的儲存地點,那麼洩漏的可能性就非常小。”

經環境與能源出版有限責任公司許可,轉載自氣候電訊。www.eenews.net, 202-628-6500

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