在面对全球气候变迁问题的挑战时,碳捕获与储存(CCS)技术逐渐成为应对方案的重要组成部分。本技术旨在透过人类活动将二氧化碳(CO2)从大气中去除,并将其安全、持久地储存在地层、陆地、海洋库存或产品中。根据国际气候变化专家政府间小组(IPCC)的定义,碳二氧化碳去除(CDR)是专指人类活动所引起的,与自然摄取不同的二氧化碳去除过程。
「CDR是使净零产生净的关键。」
实现净零排放的目标需要在减少温室气体排放的同时,大幅应用CDR技术,尤其是在某些农业和工业排放上,这些排放难以被完全消除。预计到2023年,碳抓取与储存技术已能每年去除约20亿公吨的二氧化碳,约占人类活动每年排放的4%。更具潜力的CDR方法若得到安全且经济有效的应用,未来有可能每年去除高达10亿公吨的二氧化碳。
CDR技术的种类相当多样,根据不同的储存机制可以分为多个类别。陆地方面包括造林、再造林、碳农业以及结合生物能和碳捕获与储存的技术(BECCS)。海洋方面则包括海洋施肥、碱度增强等。每种方法所带来的负排放效果都需要详细评估,而这些评估包括完整的生命周期分析及监测、报告与验证(MRV)过程。
「任何对延迟减排努力的论述都会错误地代表CDR目前的能力。」
虽然不应将CDR视为减少排放的代替,许多专家认为,CDR是补充那些难以消除的排放所需的重要策略。不同的方法也存在着各种风险与挑战,比如改变土地使用,生态系统服务受到影响等问题。这表明,对于不同国家如何共同承担CDR的责任与分享,则变得愈加重要。
CDR不仅是减少人类将碳排放到大气中的速率,它同时也会在全球实现净零排放后,用以进一步降低二氧化碳浓度,以期能够部分逆转过去发生的暖化现象。根据气候变化情境模型的指出,达成限全球升温不超过1.5°C的目标,需要大规模的CDR的应用。
「实现气候变化缓解的策略,必须将CDR与减排相结合。」
在合理的CDR实施框架中,科学界必须明确可持续的实践及其社会生态限制。例如,根据2023的国家决定贡献协议,CDR所需的陆地面积甚至相当于整个全球耕地的面积。尽管CDR的技术不断进步,但其面临的道德风险和决策拖延也不容忽视。
CDR的经济实施和商业价值也持续受到关注。随着市场发展,CDR的市值正在迅速成长,但仍然与其潜在的影响远远不成比例。例如,从2021年开始,直空气捕获的成本上升至每吨250到600美元,而使用自然方法如重新造林则可能低于50美元。专家们预测,随着技术进步,CDR市场会在面对全球净零目标的挑战中发挥更关键的作用。
随着全球对抗气候变化的脚步日益加快,关键样本及透明的碳去除标准也在此背景下被逐步建立。企业界也在积极参与碳去除市场的建立,以需要和稳定的资金支持探索新兴技术。随着2022年各大银行和财团注资支持CDR的增长,未来的发展潜力值得期待。
在这场防范气候变化的战役中,如何通过科技创新与可持续发展的平衡,让地球恢复到更健康的状态,将成为考验我们下一代的命题?