澳大利亞溫室氣體技術(shù)合作研發(fā)中心在對澳洲奧特威盆地農(nóng)場土地研究后發(fā)現(xiàn),碳捕捉和儲存能夠安全有效地減少溫室氣體。該研究成果刊登在最新的澳大利亞《國家科學(xué)院學(xué)報》上。澳洲溫室技術(shù)合作研發(fā)中心的彼得.庫克(Peter Cook)和同事們花費了幾年的時間進(jìn)行研究,澳大利亞聯(lián)邦和州政府、企業(yè)、學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)以及美國能源部等方投入了4000萬美元資助。
庫克表示:“我們花了很多時間研究這里的地質(zhì)情況。結(jié)果清楚地顯示,沒有二氧化碳泄露出去,整個系統(tǒng)運作和我們設(shè)想的一模一樣。碳捕獲能有效減少溫室氣體排放。”
碳捕捉和儲存涉及電站等靜態(tài)源頭以及地下儲存等。目前,全球僅有少數(shù)幾個國家正在開發(fā)該技術(shù),但由于理論觀點不同,也導(dǎo)致某些項目的開發(fā)暫停。
從2008年4月起,庫克和同事們就以液態(tài)形式向廢棄氣田地下2公里處注入加壓氣體,在透水性沙石中封存。由于非透水性的泥石巖覆蓋在氣田上,深埋的二氧化碳無法向上或向周圍逃逸。
在過去幾年里,研究人員用地震影像和流體采樣的方法,追蹤二氧化碳穿透巖石的運動軌跡。報告指出:“監(jiān)測顯示,儲存的二氧化碳沒有向周圍的土壤、地表水和大氣進(jìn)行可測量的滲透。”但現(xiàn)有知識不足以應(yīng)對在廢棄氣田進(jìn)行大規(guī)模的地質(zhì)性二氧化碳儲存。
商用尚早
然而,有些學(xué)者認(rèn)為,奧特威項目沒有充分說明碳捕捉和儲存在商業(yè)規(guī)模下的價值。新南威爾士大學(xué)能源與環(huán)境市場研究中心的伊艾恩.馬克吉爾(Iain MacGill)博士表示,雖然該項目在幾年里對約66000噸二氧化碳的儲存效果進(jìn)行了測試,但相比商業(yè)化運營的電廠排放的二氧化碳?xì)怏w來說,觀測樣本還是太小。
馬克吉爾說:“一座典型的火電廠每天排放1萬到4萬噸二氧化碳,因此該項目證實的碳處理能力不能滿足電廠的實際需要。”
大規(guī)模電廠碳捕捉的性價比以及長期儲存的穩(wěn)定性也存在問題。不僅如此,電廠排放的二氧化碳很稀薄,因此在儲存之前需要凈化。凈化過程需要消耗大量能源,目前澳大利亞尚沒有電廠針對碳捕捉和儲存進(jìn)行二氧化碳分離。庫克表示:“挑戰(zhàn)之一就是要把成本降下來。”
國際能源署在今年的報告中呼吁,全球2020年前應(yīng)完成100個大規(guī)模碳捕捉和儲存項目,2050年前需完成3000個以上。但報告也指出,雖然規(guī)劃了70個項目,并不確定最終能夠?qū)崿F(xiàn)的數(shù)量。能源署稱,公眾支持不夠、成本過高造成了項目的籌資困難。
成本過高
除了碳捕捉成本以外,其它所需資金還包括修建二氧化碳輸送基礎(chǔ)設(shè)施。庫克表示:“由于采用了先進(jìn)技術(shù),成本變得不確定,有時候會高出人們的預(yù)期。因此需要在企業(yè)和政府間為相關(guān)事務(wù)建立合作伙伴關(guān)系。”
目前,人們對碳捕捉和儲存等溫室氣體轉(zhuǎn)移技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性存在爭論,包括太陽能。
新南威爾士大學(xué)能源與環(huán)境市場研究中心的修.歐斯瑞德(Hugh Outhred) 表示:“你從不同技術(shù)的擁護(hù)者身上會得到針鋒相對的推論。”他說,幾十年前,人們還擔(dān)心二氧化碳會從地下泄露,但“奧特威項目證明了碳儲存在這種情況下能經(jīng)得起短期的考驗。”
奧特威項目地下二氧化碳泄漏可承受上限為每年0.1%,墨爾本大學(xué)環(huán)境研究中心的彼得.克里斯托弗(Peter Christoff)副教授指出,這可能意味著所儲存的碳在1000年內(nèi)全部泄光。他說:“這樣僅僅拖延了排放的時間。碳捕捉和排放要經(jīng)受住地質(zhì)條件的考驗,保持穩(wěn)定。”
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