零聚周刊(第3期):碳捕获技术是终极大招?

封面图

封面图片:火星的冰霜沙丘(NASA

环保动态

夏季时间增加

发布在《地球物理研究通讯》(Geophysical Research Letters)的一项最新研究显示,目前地球上的夏季的平均时间增加,而春季、冬季与秋季的平均时间均有减少,按此趋势,未来夏季可能长达半年。

综合外媒报道,某些环境现象,例如百花早开、候鸟过早地迁徙均与季节时间发生变化有关,该份研究收集北半球1952年至2011年的温度数据,以了解春、夏、秋、冬四季的平均时间,发现夏季平均时间,在59年内从原本的78天增加为95天,另外三个季节则分别减少9天。

根据这些数据推断,科学家们发现,这种变化与全球暖化有正向关联,如果无法抑制温室气体排放,这种趋势将继续下去,地球吸收的热量将远超反射到太空的热量,人类的健康可能受到负面影响,病毒的存活时间增长,人们将长时间暴露在大量的花粉等过敏原中,蚊子的数量也会增加,对农业和自然环境也存在风险。

科学家认为,以目前的变化速度持续下去,到了本世纪末、2100年起,春季和夏季将比现在早1个月开始,秋季和冬季大概各晚半个月到来,这会导致22世纪夏季长达半年,冬天将只有两个月。

国际爱鸟日

4月1日不仅是愚人节,也是《世界保护益鸟公约》规定的“国际爱鸟日”,呼吁人们爱护鸟类,保护动物。受人类活动的影响,世界鸟类的状况持续在恶化。目前,全球共有鸟类11147种,归为受威胁的鸟类有1486种,占全球鸟类数量的13.33%。

当前全球生物多样性退化已经对人类生存和发展构成重大风险。联合国秘书长古特雷斯表示,由于过度消费、人口增长和集约农业,野生动物数量急剧下降,物种灭绝的速度正在加快,目前有100万物种的生存受到威胁或濒临灭绝。砍伐森林、气候变化和将旷野转化为人类食物生产地正在摧毁地球的生命之网。

地球人口变化

据21世纪经济报道梳理历年来出生人口数据发现,我国80后、90后、00后、10后人数分别为2.22亿、2.11亿、1.63亿(16330万)、1.63亿(16306万)。

数据显示,我国90后比80后少了1172万,00后又比90后少了4700多万,10后比00后少了24万。换句话说,00后和10后的出生人口,相比80后和90后,整整少了1.03亿人。

与此同时,美国华盛顿大学卫生计量与评估研究所(IHME)预测,地球上的人口数量将在未来短短四十年内达到峰值,即97亿,到本世纪末将降至88亿。在80年内,西班牙和日本等国家的人口将减半。中国的人口也将出现类似规模的萎缩,而印度和尼日利亚则将成为世界上人口最多的国家。只有在包括索马里和南苏丹在内的12个国家有足够的新生儿来保持人口稳定。其他国家将老化。

人口结构的转变将改变社会,这也突出了一个困扰环保运动人士数十年的问题,这个问题也越来越多地被极右翼人士当作武器:人口减少对地球而言难道不是好消息吗?

人口过剩是一种自我安慰的想法。对一些人而言,这意味着损害地球的并不是他们的个人消耗,而要归咎于数量庞大的人口,因此改变自身行为毫无意义。我们应避免这种“生态法西斯主义”思想。

美国哈里斯堡科技大学能源工程助理教授阿文德·拉维库玛 (Arvind Ravikumar)指出:“人口数量和碳排放量成正比,是极其肤浅的分析”。其中的问题是人们的排放量是不平等的。人口增长导致温室气体的排放增加,但却远不及人均排放量增长带来的排放量。最富裕国家的人均排放量是最贫穷国家的50倍,而在这些低收入、低排放的国家中,人口却增长最快。

比起人口数量,对排放量产生影响的更多的是我们对资源的消耗和经济活动水平。

市集活动

北京有机农夫市集4月赶集日历

会议研学

上海·餐厨垃圾处置技术与经验交流会

  • 时间:4月10日(下周六)
  • 地点:金杨益天地(上海市浦东新区灵山路1803号)

上海·「觉醒商业」沙龙

  • 时间:4月15日(周四)14:00-18:00
  • 地点:上海长宁新华路345号3号楼2A室创问中国教练中心

一句话消息

  1. 3月26日,住建部发布国家标准《加氢站技术规范》局部修订公告,新规范将于2021年5月1日起实施,此次修订的主要内容包括:增加液氢相关技术内容,完善氢储存系统、氢气加氢机、氢管道及附件等技术要求,以及补充氢气系统运行管理要求。

  2. 据路透社3月28日报道,沙特王储穆罕默德·本·萨勒曼宣布了“绿色沙特”和“绿色中东”两项应对气候变化的新倡议,以及一系列保护环境的举措。沙特计划在未来几十年内植树100亿棵树,减少碳排放量,应对污染问题和土地退化问题,沙特还计划到2030年使绿色能源占沙特能源的50%。

  3. 据 TRT WORLD 报道,新冠疫情已持续超过一年,期间人类所使用的口罩、手套等防疫物品虽然保护了使用者,却也对生态环境造成很大负担。环保团体 OceansAsia 指出,根据口罩生产量以及各种因素综合考量,2020年流入海洋的口罩可能有16亿枚,许多野生动物误食或被口罩缠住而死,而这些口罩需要至少450年才能分解完成。

  4. 国家林草局:“十四五”规划生态建设目标——力争到2025年全国森林覆盖率达到24.1%,森林蓄积量达到190亿立方米,也就是在现有基础上再增加14亿立方米;草原综合植被盖度达到57%,也就是在现有基础上增加1个百分点;湿地保护率达到55%,60%可治理沙化土地得到治理。

  5. 4月1日12时起,我国第二大河流黄河进入全域禁渔期,禁渔期至6月30日12时。

  6. 为全面贯彻落实国家草原生态保护政策,鄂尔多斯从2021年4月1日开始至6月30日实行季节性休牧。

言论

那些感受大地之美的人,能从中获得生命的力量,直至一生。

——蕾切尔·卡逊《寂静的春天》

不管你现在多大年纪,生活其实有无限可能!选择自己要过的生活,是人生最重要的事。别忘了与最亲爱的人,分享每一个可以更幸福的机会,让每个都会或即将步入老年的人,都能拥有最简单的心灵满足。

——塔莎·杜朵

世界上有些事情,需要在理性思考过后,用感性的信念推自己一把去破除那些暂时无解的疑虑,这样才能够勇敢地往前进,才有可能创造新的契机。

——TZU

科普

碳捕获技术

现在大气中二氧化碳的浓度为百万分之415ppm,是人类历史上的最高水准,并且每年都在增长。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)明确指出:减排已经不够,全球必须积极清除已经存在于大气中的二氧化碳,这一过程通常被称为“负排放”,从此世界开始注意到碳捕获技术。

图片来源:Met Office

碳捕获技术通常简称 CCS(Carbon Capture and Storage,碳捕集与封存),或在此基础上加入“利用”而被称作 CCUS(Carbon Capture Utilise and Storage,碳捕获、利用与封存)。是指收集从点源污染产生的二氧化碳,将它们运输至储存地点并长期与空气隔离的技术过程。

如果将碳捕获技术应用到大气中,则称为 DAC(Direct Air Capture),即直接空气捕获。是指直接从环境空气中捕获二氧化碳并产生浓缩的二氧化碳流的过程,然后将其安全永久地储存起来。

听起来超棒,直接从空气中吸走多余的二氧化碳来缓解全球变暖的危机。不过,空气中的碳含量仅为 0.04%。捕捉碳的难度不亚于把一滴墨汁洒入游泳池,然后再把它提取出来。

实际上,最简单的碳捕获技术是植物的光合作用,但问题在于种树需要时间,以及大量的淡水和土地资源。从大气中抽取碳被认为是更符合现实且更快的做法。因此,特斯拉 CEO 埃隆·马斯克(Elon Musk)在今年2月份也宣布了一项计划,为“最佳碳捕捉技术”提供1亿美元奖金,以鼓励碳捕捉技术的发展。

国际能源署认为,没有碳捕获技术,几乎不可能实现净零排放。目前全球的碳捕获量一年约为4000万吨,2030年需增至一年8亿吨。

瑞士 Climeworks 公司的直接空气碳捕获设施

碳捕获技术的前期成本很高,并且效率低下,这一直是该技术的主要障碍。如果没有碳奖励,这将使其失去竞争力。也有一些公司在碳捕获和利用方面找到了希望,将收集的排放物转换成其他更有价值的用途。比如将浓缩气体用于工业应用,作为食品和饮料行业的碳化源。

普林斯顿大学的史蒂芬·帕卡拉(Stephen Pacala)表示,“技术进展非常迅速,以至于那些头脑冷静的有识之士相信,集中力量进行研发的话,10年之内人类就能以每吨100美元的成本直接捕获大气中的二氧化碳”。

目前,碳捕获技术已成为气候科学家们的主流。他们虽然不喜欢通过工程手段再造地球来控制温度的想法,但更担心全球变暖的影响。二氧化碳的持续累积会破坏生态系统、使海洋酸化、使平流层降温、使臭氧层出现空洞,将会造成难以预料的灾难。

荷兰莱顿大学的奥斯卡·鲁埃达(Oscar Rueda)在今年2月发表的一份气候工程新兴技术综述中称,真空“吸尘器”可能是“最不坏”的选择。他建议将直接空气碳捕获和储存与植树造林和土壤固碳相结合,因为后两种方法都成本低廉,而且是现成的,并且对生态和农业都有利。

显然,我们需要科技的帮助,但不能将所有希望寄托在“碳捕获”这位超级英雄身上。反思并改变我们的生活方式,依然是我们每个人能做,并且十分重要的事情。

时间终将会证明人类是否能够完成这项任务,逆转全球变暖。

References

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