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捕捉二氧化碳把它关起来 科学家大开脑洞将二氧化碳封存在水中

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时间:2017-06-08 14:43:30 来源:人民网
[导读]大量的二氧化碳溶于海水,将导致海水酸化,从而对海洋中生物的生存构成威胁。

二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。它在大气中形成一种无形的“玻璃罩”,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间散发,导致地球表面变热。

地球变热的结果可不仅仅是要多吃几根雪糕这么简单,温室效应正引发冰川加速融化、生物环境恶化以及频繁的极端天气等一系列问题。

引发温室效应的直接原因,正是人类过多地燃烧煤炭、石油和天然气,并大量排放二氧化碳尾气所造成的。

然而,目前,人类排放二氧化碳气体的速度,已经远远大于地球上植物吸收二氧化碳的速度。所以,指望大量种树吸收多余的二氧化碳,是来不及了。那么,面对“来势汹汹”的二氧化碳气体,人类还有其它的办法吗?

有!人类想到一个“简单粗暴”的办法,就是“捕捉”二氧化碳气体,并把它“囚禁”起来。而这一过程,就是全球各国政府、环保组织都非常重视的“碳捕集与封存”项目(CARBEN CHAPTURE & STORAGE),简称CCS。

CCS简单来说,就是在需要大量燃烧能源的石化厂、发电厂、炼油厂等大型工厂中,通过化学或物理的方法,把排放的二氧化碳废气收集起来,通过施加8MPa以上的压力,使其变成二氧化碳液体,再转移到选定的地点进行封存。

这一过程听起来似乎很简单,但CCS项目涉及了非常丰富的科学与工程技术,是目前世界上最先进的环保手段之一。

二氧化碳气体平时都扩散在大气中,如今要把它大量封存起来,应该怎么做呢?

打个比方,天气热时,买一瓶可口可乐,拧开盖后,一股气流冲瓶而出。喝下一口可乐,感觉胃里立刻有气体往上冲,于是爽爽地打了一个响嗝。

这样爽快的感觉,你一定经历过。可乐里的气体,正是被压缩溶解到可乐中的二氧化碳。既然可乐可以储存二氧化碳气体,那么,把二氧化碳封存在水中,也就是顺理成章的事了。

为了封存大量二氧化碳,人们选择了辽阔浩瀚的海洋。通常是用船把液态的二氧化碳运到海洋中,再向海洋深处倾倒二氧化碳液体。

当把液态的二氧化碳注入深度为200-500米的深海时,二氧化碳将上升100米左右,并全部溶解在海水中。通过这种方法,二氧化碳可以封存50年左右。

继续往深海倾注,当注入的深度大于500米时,由于海水巨大的压力,二氧化碳将保持液态的形式存在,但密度小于海水,有可能缓慢浮到海面并最终溢出。

这个深度下可以封存二氧化碳长达200至300年之久。而当注入深度大于3000米时,二氧化碳液体的密度将大于海水密度,并自动沉淀到海底,形成一个巨大的“二氧化碳湖”。通过这种方式,将有可能让二氧化碳在海底沉睡上千年。

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