去年 12 月，在迪拜舉行的聯合國氣候變化大會 (COP28) 的領導人宣佈取得勝利，各方同意“轉型擺脫”化石燃料。 但是，當各國試圖定義什麼算作轉型時，一個重大問題仍然存在爭議：所謂的不減排化石燃料使用。 該協議的條款之一是呼籲“加速努力逐步減少未減排的煤電”。
在這種背景下，減排意味著碳捕獲和儲存 (CCS)。 這種想法是我們仍然可以使用化石燃料，只要排放的二氧化碳被捕獲並儲存在地下。 在美國，石油和天然氣行業一直在推動這種方法，將其作為應對氣候危機的關鍵解決方案之一。 但這有多現實呢？
讓我們從一些事實開始。 石油是粘稠的物質，當您嘗試將其從油藏中抽出時，大部分石油會殘留在後面，粘在岩石上。 但是，如果您用清水、清潔劑或氣體（例如二氧化碳）沖洗油田，則可以沖洗出大部分剩餘的石油。 這種技術被稱為提高石油採收率，並且長期以來一直是行業標準做法。 根據美國能源部的資料，氣體注入佔美國提高石油採收率的一半以上，並幫助已接近枯竭的油田延長了數十年的壽命。 相同的方法也用於氣田，以維持保持氣體流動的壓力。
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近年來，石油行業試圖將舊瓶裝新酒，將這種做法標榜為一種緩解氣候變化的方法，因為一些注入的二氧化碳否則可能會最終進入大氣層。 從理論上講，這是一個好主意。 但在實踐中，存在很大的問題。
我們都知道“物極必反”這句諺語，但反過來在很大程度上也是如此（至少如果所涉及的物質是液體或氣體），因為流體會在即使是最堅固的岩石中也存在的微小孔洞和裂縫中遷移。 在美國政府花費數十億美元評估內華達州尤卡山潛在的民用核廢料處置場址後，該提案最終失敗，部分原因是科學家無法保證廢料會留在原地。 這些廢料主要是固體和液體的混合物。 我們將要儲存以阻止氣候變化的廢二氧化碳將是一種具有浮力、低粘度的“超臨界”流體——也就是說，一種保持在如此高的溫度和壓力下的流體，以至於不存在明顯的 газообразное 和液相。 像所有流體一樣，它將有能力在地下遷移並找到返回地表並從那裡進入大氣層的途徑。
許多地質學家（包括我自己）認為，地球上有一些地方可以安全地實現長期二氧化碳儲存，但這需要科學家所說的“場地表徵”。 這意味著對地點進行足夠詳細的研究，以確信放置在那裡的東西將留在那裡。 例如，美國目前在新墨西哥州的低滲透性鹽層中儲存軍事放射性廢物，並且有許多正在等待批准的提案，計劃在北達科他州以低滲透性頁岩覆蓋的砂岩中儲存二氧化碳。
但是場地表徵需要我們沒有的時間。 美國能源部花費了 20 多年的時間評估尤卡山。 它花費了大約 14 年的時間研究新墨西哥州場址。 政府間氣候變化專門委員會在 2018 年得出結論，我們只有到 2030 年才能阻止不可逆轉的氣候破壞，因此我們迫切需要將注意力集中在現在可以實施的解決方案上。
我們可以透過擴充套件現有的碳捕獲和儲存場址來快速啟動該專案。正如麻省理工學院教授查爾斯·哈維和企業家庫爾特·豪斯解釋的那樣，問題在於美國幾乎所有的 CCS 專案實際上都是提高採收率專案，這些專案保持石油和天然氣的流動，而每售出和燃燒一桶新石油和一方立方英尺的天然氣，都會向大氣中排放更多的二氧化碳。 因此，這些型別的專案不僅無濟於事，而且在我們歷史上需要做相反事情的關鍵時刻，它們還會使我們對化石燃料的使用永久化。
儘管美國政府在失敗的 CCS 專案上花費了數十億美元，但在《通貨膨脹削減法案》(IRA) 下，它將花費更多數十億美元，其中很大一部分是以稅收補貼的形式補貼給化石燃料公司。 從理論上講，IRA 稅收抵免應用於“安全”的碳儲存，但確保二氧化碳不洩漏回大氣層的機制充其量是脆弱的。 更糟糕的是：環境保護署得出的結論是，如果 CCS 的價格下降——例如，由於稅收抵免或規模經濟——一些目前已關閉的油田或氣田可能會重新開放。
還有另一種 CCS 模式：冰島的 Orca 工廠，該工廠直接從空氣中提取二氧化碳並將其溶解在水中，然後二氧化碳與玄武岩（構成冰島和海底的岩石）反應生成穩定的碳酸鹽礦物。 但這非常昂貴：每噸捕獲的二氧化碳 1,200 美元。 （比爾·蓋茨為微軟談判了一項批次交易，每噸“僅” 600 美元。） 美國每年產生約60 億公噸二氧化碳。 為了便於計算，如果我們假設每噸成本為 1,000 美元，那麼抵消美國排放量每年將花費約6 萬億美元。 隨著時間的推移，這些成本可能會下降，但時間是我們沒有的東西。
據說，聖雄甘地曾經被問及他對西方文明的看法。 他回答說：“這將是一個好主意。” 關於碳捕獲和儲存作為氣候危機的解決方案也可以這樣說。 儘管它可能是未來解決方案的一部分，但目前它主要是一種危險的分散注意力的方式。 我們的重點——以及我們的稅款——應該放在儘可能快地擴大具有成本競爭力的可再生能源、用於儲存該能源的電網級電池以及節約能源的效率措施的生產上。