捕集1萬億噸二氧化碳

位于冰島Hellisheidi地區的地熱發電廠內，注入井正在將從大氣中分離的二氧化碳與鹽水混合在一起，泵入地層深處的基巖中。（環球科學供圖/圖）

（本文首發于2019年1月24日《南方周末》）

為了阻止全球升溫幅度超過1.5℃，世界各國需要在2100年之前從大氣中清除1500億～10000億噸二氧化碳，這是一項極其艱巨的任務。

不久前，人們認為只需減少溫室氣體排放，就能避免由全球氣候變暖引發的災難。如今看來，即使到2050年將全球年凈排放量削減為零也遠遠不夠。

德國墨卡托全球公共事務與氣候變化研究所的揚·C·明克斯（Jan C. Minx）在2018年開展的一項研究表明，為了實現改善氣候的目標，實現大規模的二氧化碳負排放已經成為一項“生物物理”需求。早在2016年，為應對氣候變化，全球幾乎每個國家在簽署的《巴黎協議》（Paris Agreement）中都同意，將氣溫的升高幅度限制在1.5℃的范圍以內（比極限值升高2℃的要求更嚴格一些）。明克斯和合作者在《環境研究快報》（Environmental Research Letters）上警告說，找出如何實現上述目標的方法，已經成為了一項迫在眉睫的任務。大多數科學家認為，只有將氣溫上升幅度限制在1.5℃以內，才能維持我們熟悉的生活方式。如今全球平均氣溫已比工業化之前高出約1℃。而且，（最近數十年內）氣溫每十年會升高0.2℃。在2018年10月的一份特別報告中，政府間氣候變化專門委員會（IPCC）警告說，如果要實現上述目標，我們只有12年的時間來采取行動。

要將氣溫的升幅保持在1.5℃以下，需要制定具體的“碳預算”（carbon budget）。只有當我們向大氣中排放的二氧化碳總量低于此預算值時，氣溫才不會突破極限值。明克斯和合作者表示，目前，全球每年二氧化碳排放量為400億～500億噸，如果繼續以該趨勢發展，5年后大氣中的二氧化碳總量就足以使氣溫升幅突破1.5℃大關。因此，每當人類向大氣中排放一噸二氧化碳時，就必須從大氣中清除一噸二氧化碳。明克斯的研究團隊估計，全球各國需要在2100年之前從大氣中清除1500億～10000億噸二氧化碳，即每年大約清除20億～160億噸。如果這項措施從2050年開始，則在本世紀末每年需要清除的二氧化碳量將陡增。

明克斯和他的團隊指出，為了達到這個目標，我們必須在11年之后，也就是從2030年開始，每年修建數百座二氧化碳捕集裝置，包括從大氣中捕集二氧化碳的大型機械設備，或者修建利用木材發電的生物能源發電廠。這些生物能源發電廠使用輪流種植的樹木作為燃料，通過設備捕集排放出的