直擊!
世界級
吸碳工廠
美國政府、新創公司和石油公司投資數十億美元,發
展從大氣中吸取二氧化碳的技術,這有可能逆轉全球
暖化嗎?
撰文/盧恩(Alec Luhn)
攝影/羅威爾(Spencer Lowell)
翻譯/李宛儒
1977 年底的一天晚上,11 歲的克萊兒.萊克納( Claire Lackner )走進父親
書房,為六年級的科學課實驗尋求一些靈感,父親克勞斯.萊克納( Klaus
Lackner )是美國洛沙拉摩斯國家實驗室研究核融合的物理學家。克勞斯對於以
核融合取代骯髒燃料越來越沒有信心,開始思考能否把溫室氣體從大氣中移除
做為替代方案,因此他建議克萊兒嘗試從空氣中捕集二碳化碳(CO2 )。克萊兒
買了抽水機,把空氣打到含有碳酸鈉的試管中。碳酸鈉是鹼性物質,會和氣流
中酸性的CO2 產生反應。經過一夜,移除了大約10% 的CO2。克萊兒在全縣
科展中得獎,父親後來撰寫論文,指出從空氣中移除CO2 在減緩全球暖化方面
是「合理可行做法」。
早在1950 年代,科學家已經了解該
如何移除潛水艇和太空船中的CO2,以防
艙內人員窒息。不過克勞斯的論文首度主
張,可以從大氣中移除CO2,來維持地
球適合生物生活的環境。他認為克萊兒的
實驗顯示「這並不那麼難」。幾年後,克
勞斯與其他人合夥創立「全球研究科技公
司」( Global Research Technologies ),
並在2007 年推出第一項把CO2 從環境空
氣中移除的示範技術,這類做法現在稱為
直接空氣捕集(DAC)。他們使用的裝置
是一具高高的塑膠玻璃櫃,裡面放了許多有樹脂塗層的塑膠板,乾燥的塗層會吸收
CO2。當塑膠玻璃櫃的門扇打開時,空氣
會流動到塑膠板。當門扇關上後讓塑膠
板沾上水氣,CO2 就會釋出並進入捕集
氣瓶,未來可應用於工業或灌進地底。同
一年,維珍航空的老闆布蘭森( Richard
Branson )宣佈設立一座2500 萬美元的獎
項,徵求從大氣中移除溫室氣體「有潛力
商業化」的技術。
DAC 的化學原理也許「並不那麼
難」,但需要使用很多設備、很多能源,
因此所費不貲。2008 年金融危機後,全球研究科技公司缺少資金。布蘭森的獎項
一直沒有頒發出去; 2010 年發言人表示,
2500 項參賽作品都無法大幅降低CO2 含
量,同時越來越多民眾對於操弄大氣感
到「不安」。雖然還有瑞士的氣候工程
( Climeworks )和加拿大的碳工程公司
( Carbon Engineering )等幾家新創公司
繼續發展DAC,設立了幾座小廠區,但
這類作法已不再眾所矚目。⋯⋯
然而自2000 年以來,全球排放的溫
室氣體總量有增無減,巴黎氣候協定設下
的目標,是維持地球氣溫比工業化前高出
1.5 °C 內,越來越多科學家認為我們不只
該大幅減少溫室氣體排放,還得在本世紀
內從大氣中移除數千億公噸的CO2。最
直接的方法是種樹,但就算種幾兆棵樹也
不夠,而且樹木會焚毀或生病死亡,釋出樹木儲存的碳。克勞斯說,這個世界在
2000 年代未採用DAC,「我認為現在是
非做不可了。」
拜登政府的目標是在2050 年達成淨
零排放。為了削減碳污染,他們發展再生
能源,試圖推動汽車與暖氣等設備改成以
電為動力,並鼓勵發電廠從事碳捕集與封
存(CCS)。但有些碳排放很難避免,例
如長途航空、海運、農業、水泥與鋼鐵工
業,這些產業排放的CO2 可能就得從大
氣中移除,所以美國政府也想加速DAC
的發展。如果碳的移除量能超過排放量,
也就是達到所謂的負碳排,那麼全球氣溫
可望微幅下降。
美國計畫到了2050 年,每年可從大
氣中捕集並封存超過10 億公噸的CO2,
超過現在年均排放量的1/5。要達成目
標,碳移除需要在未來幾十年內成為世
界上規模最大的產業,每年成長40% 以
上,遠超過大部份科技的發展速度,然而
太陽能板和電動車與此相當。威斯康辛
大學麥迪遜分校的公共政策教授尼邁特
( Gregory F. Nemet)著有《如何使太陽
能變便宜》,他說:「這會是人類執行過
最大的任務之一,儘管艱困無比,但也不
算史無前例。」
2021、2022 年的重要氣候法案內容
包括給予DAC 優渥的稅賦減免,以及撥
款35 億美元,補助幾個地區建立DAC
廠區。與此同時,大公司開始計畫購買
碳移除的額度,用以抵消碳足跡。企業向DAC 廠購買一公噸碳儲存的碳權,而
不是減少自家工廠的碳排放。為達到此目
標,美國已有超過130 家商業DAC 廠提
案,然而這些工廠幾乎都是石油公司規
劃的,計畫要把CO2 灌到地底,然後從
古老的沉積層中榨出更多原油。美國能
源部部長格蘭霍姆( Jennifer Granholm )
形容,DAC 將會像「巨型吸塵器,直接
從天空吸取過去數十年的碳污染。」問題
是,這類技術會不會也把新的碳污染排放
到大氣中?
今年稍早,我來到舊金山東方車程一
小時的DAC 廠參訪。這是矽谷的新創公
司「傳家之碳」( Heirloom Carbon )與
格蘭霍姆合作,在加州崔西市外農地建造
的美國第一座商業DAC 廠。傳家之碳的
執行長薩馬拉( Shashank Samala )在我
聽完安全簡報、戴上頭盔後,咧嘴一笑帶
我穿過白色安全網,進入廠房中心......
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