為了阻止地球繼續(xù)升溫、減少溫室氣體排放量,西方科學(xué)家可謂殫精竭慮,他們發(fā)明了各種各樣的碳捕獲和碳存儲(chǔ)技術(shù)(CSS)來(lái)直接“消滅”大氣中的二氧化碳。然而要有效地實(shí)現(xiàn)減排50%的目標(biāo),那些純?nèi)斯さ姆椒o(wú)一不需要浩大的工程量,缺少可操作性。例如有美國(guó)科學(xué)家提出用離子液體來(lái)作為二氧化碳吸收劑,但僅僅是每年增加的二氧化碳排放量就有好幾億噸,這得用多少個(gè)大罐子才能存儲(chǔ)那些吸收了二氧化碳的溶劑?不過(guò),英國(guó)科學(xué)家的新發(fā)現(xiàn),使人們離碳捕獲和存儲(chǔ)又進(jìn)了一步:由英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國(guó)際研究小組發(fā)現(xiàn),二氧化碳可以安全且自然地被保存在古老的氣田和油田中達(dá)數(shù)百萬(wàn)年之久,這將對(duì)未來(lái)減緩氣候變化的方法產(chǎn)生巨大影響。
因?yàn)樵趶U棄的油氣田中長(zhǎng)期存儲(chǔ)數(shù)百萬(wàn)立方米的二氧化碳所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)尚具有不確定性,所以才有了這項(xiàng)由英國(guó)曼徹斯特大學(xué)、愛(ài)丁堡大學(xué)以及加拿大多倫多大學(xué)的科學(xué)家共同參與完成,名為“安全存儲(chǔ)”的研究課題。自然產(chǎn)生的二氧化碳有兩種埋藏方式,它能夠以類(lèi)似瓶裝蘇打水的方式在地下水中溶解,或者能夠和巖石中的礦物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生新的碳酸鹽礦物,從而基本上把自己鎖定在地下。之前的研究利用計(jì)算機(jī)模型來(lái)模擬將二氧化碳注入氣田或油田的地下,旨在發(fā)現(xiàn)哪些地方可能適合存儲(chǔ)二氧化碳。些模型預(yù)測(cè),二氧化碳可能會(huì)與巖石中的礦物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)從而產(chǎn)生新的碳酸鹽物質(zhì),而其他的模型則顯示二氧化碳可以溶解于水中。
為了了解二氧化碳是怎樣在天然氣田中存儲(chǔ)的,這個(gè)國(guó)際研究小組檢測(cè)了位于北美、中國(guó)和歐洲的9個(gè)氣田。研究人員改變了利用計(jì)算機(jī)模型的舊技術(shù),并觀測(cè)了一個(gè)埋存二氧化碳很久的天然二氧化碳?xì)馓?,從而首次?zhǔn)確測(cè)定了二氧化碳存儲(chǔ)的地點(diǎn)。他們測(cè)量了很久以前自然填有二氧化碳的氣田中穩(wěn)定的二氧化碳同位素以及氦和氖等惰性氣體的比率,最后發(fā)現(xiàn)地下水是最主要的二氧化碳接收端。
相對(duì)于使用二氧化碳吸收劑進(jìn)行純?nèi)斯さ母深A(yù),把二氧化碳封存于油氣田地下水中這種比較“自然”的方法,可行性應(yīng)該高得多,至少人類(lèi)不需要修建額外的二氧化碳儲(chǔ)存設(shè)施了——沒(méi)人希望以后得在屋頂上放一個(gè)大金屬罐子來(lái)存儲(chǔ)自家排放的二氧化碳吧?