另一个与气候变化同样相关的挑战是扩大绿色氢能,这通常被视为在工业等领域替代化石燃料的关键。航运和航空– 尽管目前的产量是微乎其微.
一种可以同时解决这两个障碍的海洋碳去除机器,这显然具有吸引力。
一个是我们从大气中吸收二氧化碳并将其永久储存起来。我们做的第二件事是生产绿色氢气。
作为更常见的将其注入岩石中地球表面以下。
许多科学家认为,我们现在需要进行干预,将大量 CO2 从大气中带走
并不是每个人都认为基于海洋的碳去除是个好主意。海洋二氧化碳的去除风险太大了
它可能会改变海洋化学,导致营养水平和物种丰度发生变化,对生态系统产生重大影响。其他人则担心海洋碳去除的可行性,以及它是否真的能显着减少排放。
海洋已经自然吸收了至少四分之一的人为二氧化碳排放
海洋在保护人类免受气候变化影响方面已经是一个广阔的、它有吸收了我们排放的温室气体产生的 90% 以上的热量和吸收至少四分之一的 CO2排放。未来它将自然储存多少二氧化碳现在是一个激烈的话题科学兴趣。
无情的全球排放导致许多科学家相信我们现在需要进行干预以吸收大量的 CO2退出大气层。到目前为止,对此的大部分关注都集中在陆基技术上,例如利用树木吸收二氧化碳或其他植被,或直接从空中捕获,然后将其深埋在地下。
基于海洋的碳去除同样会试图在海洋中储存更多的碳,但它确实尚未得到广泛使用或全面测试.
海洋如此浩瀚,自然储存是相对于陆地技术的一个关键优势。
储存去除的 CO2 更具成本效益,而且我们不需要像直接空气捕获那样的管道等基础设施。
它将海水泵入电解槽,一种利用电力将水分解成氢气和氧气的机器,这种机器使用风能、太阳能或水力等清洁电力运行。它将海水转化为氢气、氧气、酸流和钙镁基材料的碱性浆料。碱性浆液暴露在空气中,抽出并捕获 CO2,然后排放到海中。最后一步是在酸性废物流排放到大海之前,使用岩石中和酸性废物流(以避免海洋酸化)。
捕获的 CO2 最终以溶解的碳酸氢根离子和固体矿物碳酸盐的形式进入海洋,其中 CO2 分别被固定了 10,000 年和数十亿年,在将 CO2 转化为固体碳酸盐等稳定碳的电化学方法中,CO2 被永久锁定,除非碳酸盐被加热到大约 900C (1200K) 的高温,否则二氧化碳不会重新释放。
大规模的海洋二氧化碳清除可能会损害海洋在气候、粮食安全和氧气生产方面发挥的重要作用。
工艺的关键是它开发了一种特定的氧选择性阳极,该阳极使其能够直接电解原海水以制造氢气,而不会产生氯气。氯是一种有毒和腐蚀性气体,通常在海水电解时产生,这意味着通常海水需要脱盐以去除其盐分(氯化钠),然后才能用于电解。
重点是生产一种不含称为铂族金属的稀有且昂贵的元素的电极。这些金属的有限供应可能会扰乱供应链
开发氧选择性阳极,它可以从海水电解中产生氢气,而不会产生可怕的氯气
计划能够去除超过 100,000 吨二氧化碳并生产 3,600 吨氢气。
通过生产也可以出售的氢气,虽然电解槽本身在实际生产氢气方面的效率不如传统电解槽,但这一切都有所帮助。
海洋二氧化碳的去除在一定程度上对气候产生有意义的影响,本质上是不可预测的,并对维持地球生命的脆弱生态系统构成重大的、新的和前所未有的风险。
源:BBC
