上周,世界第一個“負碳排放”發電廠Climeworks在冰島開始運營,每年將從空氣中捕捉50噸二氧化碳,然后將它們封存在700米深處的地下,在那里他們將至少保持100百萬年,然后變成石灰石。
世界首個“負碳排放”發電廠開始運營,能將二氧化碳轉化了石灰石
1.世界首個“負碳排放”發電廠開始運營
10月11日,在冰島的一家地熱發電廠,啟動了世界上第一個直接從空氣中捕獲二氧化碳的系統,并且可以實現負碳排放。
雖然它仍然是在中試規模,每年僅能從空氣中捕獲50噸二氧化碳,大約相當于一個美國家庭一年排放的二氧化碳量。
世界首個“負碳排放”發電廠開始運營,能將二氧化碳轉化了石灰石
單從規模上講,看起來微不足道,但是至少證明了捕捉二氧化碳在技術上可行,創造了全世界第一個真正的“負碳排放”工廠。
2.運作原理和生產成本
該過程通過使用Climeworks的專利過濾器,從大自然空氣中捕獲二氧化碳。然后將氣體結合到水中,并注入到地下700米深。
當二氧化碳與地下的玄武巖基巖反應時,它會形成永久固體礦物。不過,將這些溫室氣體埋藏在地下,需要至少100百萬年才能與玄武巖基巖反應,然后變成石灰石。
世界首個“負碳排放”發電廠開始運營,能將二氧化碳轉化了石灰石
目前,該項目仍處于試點階段,但Climeworks的科學家樂觀地認為,類似的負碳排放工廠可能在全球推廣,這個愿景有一些挑戰。
Climeworks估計,從空氣中提純一噸二氧化碳的成本為600美元。到2017年底,該廠的全部產能預計為每年900噸,但這只相當于45個美國家庭的年排放量。
世界首個“負碳排放”發電廠開始運營,能將二氧化碳轉化了石灰石
盡管如此,該公司仍然希望這是一個開始。Climeworks的創始人兼首席執行官Christoph Gebald說:“我們的技術與二氧化碳儲存相結合的潛力是巨大的。”
到2025年,該公司將成本降低到每噸100美元,每年可獲得人造碳排放量的1%。沒有關于如何實現的細節,但是比爾·蓋茨和歐洲航天局等投資者投入了“直接從空中捕獲二氧化碳”的研究中。
3.世界首個經過驗證的“負碳排放”工廠
今年五月,Climeworks在瑞士蘇黎世設立了第一家商業單位,一年能從空氣中提純約1000萬噸的二氧化碳,這相當于50個美國家庭的年排放量。
世界首個“負碳排放”發電廠開始運營,能將二氧化碳轉化了石灰石
本月,Climeworks在冰島安裝了一個直接從空氣中捕獲二氧化碳的單元,并將其傳輸到CarbFix,以將其注入地下。
由于CarbFix在過去3年一直監測注射部位,因此可以肯定不會有泄漏。一旦礦化時,二氧化碳將保持在地下上百萬年。這使得Climeworks-CarbFix系統成為世界首個經過驗證的“負碳排放”工廠。
世界首個“負碳排放”發電廠開始運營,能將二氧化碳轉化了石灰石
為了構建它,Climeworks首先需要一個“碳中和”電廠。他們在冰島的Hellisheidi與了一家經營地熱發電的公司雷克雅未克能源公司合作。
通過將含有二氧化碳的水注入地下管網輸送,能產生電力和熱量,它會加熱并變成可用于運行渦輪機的蒸汽。
預計,該工廠將生產約300兆瓦的電力(足以為20萬美國家庭供電)和約130兆瓦的熱量。