《美国国家海洋与大气管理局发布《二氧化碳去除研究战略》报告》

  • 来源专题:深海资源开发
  • 发布时间:2023-06-25
  • 6月5日,美国国家海洋与大气管理局(NOAA)发布《二氧化碳去除研究战略》报告,概述了二氧化碳去除(Carbon Dioxide Removal,CDR)技术现状,分析比较了11种CDR技术的优缺点。报告重点阐述了NOAA在碳去除技术研究上的潜在优势,并提出下一步研究策略。

    碳去除等负排放技术仍处于发展早期阶段,但围绕这些技术的研究正在迅速增长。报告分析比较了11种CDR技术的成熟度、成本、减排潜力、减排规模和NOAA的研究基础,包括增强海洋碱度、滨海蓝碳、生态系统恢复、大型藻类养殖、直接空气捕获、直接海洋去除、海洋施肥、生物能源碳捕获和储存、造林和再造林、人工上升流/下降流和土壤碳。NOAA依据其处理、验证、测量或改进这些技术的能力将这11种技术分为了三类,第一类是NOAA具有很高技术成熟度、潜力和规模的技术,包括增强海洋碱度、滨海蓝碳、生态系统恢复和大型藻类养殖;第二类是NOAA具有较高的技术成熟度和技术规模,包括直接空气捕获和直接海洋去除两项技术;第三类技术包括海洋施肥、生物能源碳捕获和储存、造林和再造林、人工上升流/下降流和土壤碳,NOAA的技术成熟度、技术潜力和技术规模相对较低, CDR技术研究已经是NOAA的重点研究内容之一,多个联邦机构和私营部门已与NOAA接洽,为CDR研究提供专业知识和技术支撑。

    报告设计了一个NOAA未来开展CDR研究的“三阶段科学战略”。从各类技术并行研究(第一阶段)开始,之后可以加速向示范项目(第二阶段)发展,并最终扩展为成熟的技术研究和监测(第三阶段),以跟踪CDR行业的规模、效率、效能和环境影响。报告鉴于对NOAA在CDR研究中的潜在作用提出了各阶段工作的要点。第一阶段:平行研究,NOAA的主要工作是评估非NOAA实体提出的CDR技术的效率、有效性和环境影响,这需要NOAA借鉴其在碳观测、环境监测、建模、技术开发和海洋空间规划等领域的经验,并开发大量其他评价工具。第二阶段:综合实地试验和风险评估,第二阶段研究主要开展环境监测,评估CDR技术在更大规模上使用的环境影响和风险。考虑到新兴的经济需求,在这一阶段研究人员将确定CDR技术可能带来的共同利益,开展成本效益分析。第三阶段:成熟的CDR技术研究和监测,千兆吨级CDR可能会扰乱全球碳系统,NOAA应做好测量和监测这些变化的准备,以确保CDR项目在全球范围内有效地封存大气中的碳。第一阶段和第二阶段开发的测量、监测、建模和管理技术可以在这一阶段开展应用。

    NOAA当日宣布了一个2400万美元的项目用于海洋二氧化碳去除(mCDR)的研究,通过模拟和测量海洋碱度增强对减缓海洋酸化和去除大气二氧化碳的有效性,以支持潜在的规模化负碳海洋产业的发展。该项目得到了NOAA海洋酸化项目、Climate Works基金会和美国能源部的支持。

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