【科技前沿】科学家成功把二氧化碳变成“石头”,只是耗水量……

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所属分类:科技前沿

被标题吸引到了有木有?让我们进入正题吧!

2016-6-10 13:47:18

在全球变暖背景下,怎样处理不断增长的二氧化碳排放是一个世界性难题。一个国际科研小组9日在美国《科学》杂志上报告说,他们把二氧化碳注入地下玄武岩层,并借助自然化学反应将二氧化碳转化为固态碳酸盐。

长期以来,碳捕捉与封存技术被视为应对全球变暖的一种重要方案,即从工业生产或燃烧化石燃料所产生的气体中分离出二氧化碳,然后注入一定深度的地下岩层中封存。通常选择的封存地点是废弃油气田等,但一些专家担心,这些气体将来还会泄漏回地面,技术安全性有待验证。

为此,美国和欧盟的一些机构从2012年开始在冰岛实施名为“碳固定”的试点项目。冰岛有多座活火山,火山喷发形成的玄武岩广泛存在于地下,这种岩石的钙、镁、铁含量高,可与二氧化碳发生化学反应,生成固态的碳酸盐矿物质。

这个项目由美国哥伦比亚大学、冰岛大学、冰岛雷克雅未克能源公司、英国南安普敦大学等机构联合实施,研究人员先把此前收取的二氧化碳与水混合,然后注入地下400米至800米深处的玄武岩层中。一些专家原以为相关化学反应需经过数百年乃至数万年才能完成,但最新研究显示,这一化学反应的速度比此前预测要快得多

“我们的研究结果显示,所注入的二氧化碳含量的95%至98%在不到两年内便发生了钙化(即转化为固态碳酸盐),”论文第一作者、南安普敦大学地质工程学副教授于尔格·马特在一份声明中说,“这个速度非常令人吃惊。”

马特说,固态碳酸盐矿物质没有泄漏风险,因而这种方式可以永久且对环境无害地封存二氧化碳。玄武岩是地球上最常见的岩石类型之一,在世界许多地方的大陆边缘地带广泛存在,因此有潜力用于大量封存二氧化碳。

但专家也表示,用上述方法将二氧化碳注入玄武岩层之前,需先把二氧化碳与水混合,因而所需用水量非常大,封存1吨二氧化碳需要大约25吨水。未来可以探索使用海水来解决这个问题

“碳固定”是一个小型试点项目,目前冰岛雷克雅未克能源公司正在开展更大规模的试验,把从一个地热发电厂每年捕捉的近5000吨二氧化碳封存到地下。研究人员认为,这种新型固碳技术将会提高公众对碳捕捉与封存技术的接受度。

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