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为了阻止气候变化并防止危险的变暖,我们最终不得不停止向大气中排放温室气体当世界在减少排放方面进展缓慢时,有更多的激进选择,例如从大气中清除温室气体并将其储存在地下今天在科学杂志上发表的一篇论文我的同事和我报告了成功试验将二氧化碳(CO 2)转化为岩石并将其储存在冰岛地下的成功试验尽管我们只试用了少量的二氧化碳,但这种方法具有巨大的潜力以下是它的工作原理我们的论文是冰岛CarbFix十年科学领域和实验室工作的高潮,与一群国际科学家合作,其中Wallace Broecker在20世纪70年代创造了“全球变暖”的表达我们还与冰岛地热能公司合作雷克雅未克能源将二氧化碳转化为碳酸盐矿物(石灰石的基础)的想法本身并不新鲜事实上,地球本身一直在使用这种转换技术来控制大气中的二氧化碳含量

然而,科学意见认为,将二氧化碳从一种气体转化为固体(称为矿化)需要数千(或数万)为了解决这个问题,我们准备了一个使用雷克雅未克能源注入和监测井的现场试验2012年,经过多年的准备,我们在两个独立的阶段注入了248吨二氧化碳地下550米左右的玄武岩岩石大多数二氧化碳封存项目注入并储存“超临界二氧化碳”,这是一种在压力下压缩以显着减少其体积的二氧化碳气体

但是,超临界二氧化碳是浮力的,就像气体一样,这种方法因此由于可能会从储水库向上泄漏到地下水并最终回到大气层,因此被证明是有争议的事实上,一些欧洲的c由于担心在不可预见的未来可能发生泄漏,奥地利已经停止了在陆地上储存超临界二氧化碳的努力,因为他们担心可能会在不可预见的未来泄漏奥地利甚至禁止地下储存二氧化碳我们的冰岛试验以不同的方式工作我们首先将二氧化碳溶解在水中以产生苏打水这种碳酸水比超临界二氧化碳气体有两个优点首先,它是酸性的,并且会攻击在酸性条件下易溶解的玄武岩

其次,二氧化碳不能逃逸,因为它溶解后不会上升到表面只要它保持在压力下它就不会上升到表面(当你打开汽水罐时,你可以看到相同的效果;只有这样才能将溶解的二氧化碳释放回空气中

溶解玄武岩意味着钙,镁和铁等元素被释放到孔隙水中玄武岩富含这些金属,与溶解的二氧化碳结合,形成固体碳酸盐矿物

在监测井的示踪研究中,我们发现超过95%的注入二氧化碳(约235吨)在不到两年的时间内转化为碳酸盐矿物质

虽然初始注入的二氧化碳量很少,但冰岛的田间试验清楚地表明CO 2的矿化是可行的,更重要的是,快速好消息是这项技术不一定是冰岛专有的CO 2矿化需要玄武岩或橄榄岩,因为这些类型的岩石富含形成碳酸盐和结合CO 2所需的金属

事实证明,整个广阔的海底是由公里厚的海洋玄武岩地壳组成的,大陆边缘的大片区域也是如此也是覆盖着玄武岩(所谓的火成岩省)或橄榄岩(所谓的“蛇绿岩复合体”)的广阔陆地区域

二氧化碳的总体潜在储存能力比许多世纪的全球二氧化碳排放量大得多

矿化过程消除了至关重要的浮力问题和需要对注入的二氧化碳进行永久监测以停止和补救可能泄漏到地表的问题,这是超临界二氧化碳注入地点将面临几个世纪甚至几千年的问题

在不利的情况下,用碳酸水进行二氧化碳矿化需要大量的一定量的水,这意味着这种矿化技术只有在有大量供水的地方才能成功 然而,海底或大陆边缘的海水并不缺乏相反,所涉及的费用是这种永久储存选择的主要障碍,至少在我们试验的情况下,一吨矿化的二氧化碳通过碳酸水的成本大约为17美元,大约是使用超临界二氧化碳储存的两倍这意味着只要没有碳税或碳排放价格等经济激励措施,碳储存就没有真正的驱动力,无论我们使用什么技术_Correction:句子已被纠正,注意气体**体积*而不是密度在压缩时减少谢谢你指出错误的读者_

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