包括钢铁和水泥在内的一些行业在制造过程中排放CO₂，并可能从碳捕集技术中受益

上月末，加拿大政府宣布了一项大胆的新气候战略。《2030年减排计划》包括91亿美元的新投资，这些投资反映了碳定价和清洁燃料等全经济措施，同时也针对从建筑到车辆到工农业等各个部门的行动。

该联邦计划的目标是到2030年将碳排放量减少到2005年水平的40%至45%，该计划强调了帮助工业发展和采用清洁技术的必要性。其中包括碳捕集、利用和封存（CCUS）技术，这将是即将到来的投资税收抵免的主题。

在《The Conversation》最近的一篇文章中，UBC化学和生物工程教授Naoko Ellis博士对CCUS进行了精辟的介绍：它们是什么，它们如何受到不公正的批评，以及为什么它们是在目前对抗全球变暖的斗争中“我们不能忽视”的技术。该作品转载如下。

随着气候紧急状况的持续，以及各国承诺到2050年实现净零目标，人们更加需要通过一切可能的方式大幅减少温室气体排放。碳捕集和封存（CCS）或碳捕集、利用和封存（CCUS）已纳入政府间气候变化专门委员会（IPCC）制定的缓解途径中。

尽管如此，碳捕捉技术一直被认为是对支持可再生能源的一种干扰，并被认为是延长油气行业寿命的一种手段。但CCUS是一项我们不能忽视的技术。

CCUS是一种从燃烧烟囱、工业过程和空气等各种流中捕集和压缩CO₂的技术，捕集的CO₂可以再次利用或者注入地下进行永久封存。

1. 气候危机情况是一个复杂的问题

缓解——找到避免气候紧急情况最坏影响的方法——是一个极其复杂的问题。这个问题本身是多方面的、充满价值的，并带有不确定性。没有什么灵丹妙药。

复杂性科学——一种研究动态系统互联性的研究方法——告诉我们，为了处理复杂问题，我们需要运用非线性思维（从多个概念中提取关联），并具有适应性和学习能力。鉴于脱碳的迫切需要，我们需要可再生能源来取代化石燃料发电。但这需要时间，在这个过渡期内，CCUS可以提供急需的技术解决方案。

我们还需要CCUS对水泥和钢铁等重工业进行脱碳，这些重工业约占加拿大温室气体排放量的10%。使用可再生能源不会对它们的排放产生太大影响，因为CO₂是从过程中使用的材料中释放出来的，而不是通过燃烧。CCUS技术可以成为加速工业脱碳的有力武器。

在脱碳的竞赛中，时间很重要。幸运的是，CCUS技术不再是一种新奇的或实验性的技术，而是已经准备好或即将被利用。

加拿大萨斯喀彻温省的边界坝发电站CCS项目是世界上第一个商业规模的项目

加拿大已在萨斯喀彻温省埃斯特万附近的一座燃煤发电站Boundary Dam成功示范了CCS。这项技术的基础是一种液体，它吸收排放物中的CO₂，让其他气体通过，然后将纯CO₂释放到另一股气流中，从而将其捕集和封存。

在过去的七年里，这个世界上第一个商业化示范项目提供了许多有关从燃煤电厂捕集CO₂的信息，并已成为技术开发人员的基准。液体吸附剂（吸收CO₂分子的物质）需要大量能量进行再生（与固体吸附剂相比），并随着时间的推移降解，释放有毒化学物质。

识别这些挑战并提出解决方案是技术突破的发展方向。该项目还展示了如何将CO₂安全地封存在地质构造中，以及如何使用技术来监测这种对CO₂的控制。

2. 鼓励创新

近10年前采取的小型CCUS措施，现在正被一系列创新技术紧随其后，这些技术的商业部署可在几个月或几年内完成。

例如，Svante正在开发一种利用结构性固体吸附剂来吸附CO₂的碳捕集技术。固体吸附剂被放置在一个旋转柱中，从烟气中捕集稀释的CO₂，当CO₂暴露在蒸汽中时释放出浓缩的CO₂。Svante目前正在扩大业务规模，并致力于难以减排的工业排放，如水泥和钢铁行业。

被称为“工业肺”的CO₂解决方案公司（CO₂ solutions Inc.）也在开发碳捕集技术，该技术使用天然存在的酶从烟道中捕集CO₂，并提供纯CO₂流作为建筑材料和燃料的化学原料。

这些只是世界各地初创企业和中小型企业正在开发和商业化的大量CCUS创新示例中的几个。然而，人们仍然认为CCUS技术风险高且成本太高。

3. 我们需要承诺和意志

碳捕集成本反映了建立系统、浓缩进入的CO₂流和提供净化CO₂流所需的能量的资本成本。随着技术的发展和更多版本的采用，CO₂捕集和转化的成本将会降低。

然而，即使在最好的情况下，它们的成本仍然很高。如果我们想为CO₂增加价值，热力学告诉我们，它不可避免地需要能源——而能源是有成本的。

正如我们作为一个社会已经开始接受为妥善处理我们的固体废物付费一样，工业也必须接受为妥善处理其CO₂排放而付费。显然，如果没有大量的资金承诺和政治意愿，我们就不能再期望将全球气温上升限制在1.5摄氏度。

批评者可能会说，我们是在用未经证实的技术赌博。是的，许多人都面临着扩大规模的挑战，但这是任何行业中任何新技术的典型特征。

有许多工业排放，如水泥、纸浆和造纸工业的石灰窑，需要从其过程中捕集CO₂。正如我们需要考虑交通、取暖和其他方面的替代燃料来源一样，我们也需要在不同的背景下考虑工业排放。

示范项目使我们能够不断了解技术是如何改进的，社会系统是如何应对变化的，以及如何改变政策。在这一点上，我们不再有机会找到解决气候危机情况这样复杂问题的最佳解决方案。

相反，我们需要根据最佳判断部署一些技术，从案例中学习，并改进我们的理解和技术。需要接受一些精心选择的CCUS技术，并尝试快速减少排放，同时我们继续开发和改进这些技术，并继续部署可再生能源。

加拿大通过研究和创新为CCUS做出了贡献，并展示了一些成功的CCUS项目。有了对碳定价的承诺，我们更有可能成功地应用CCUS技术实现脱碳目标。让我们改变对CCUS的叙述，用所有可用的工具来减少碳排放。