用科技緩解氣候變化：抽取空氣中的二氧化碳

為了避免全球變暖災難的降臨，我們有必要破解氣候難題。而地球工程（geoengineering）可能會是一個有效的破解之道。

地球工程也稱為氣候工程學、氣候調整或者氣候干預，主要指主動的大規模的改造或操縱行星環境，以應對或者抵消大氣化學成分變化帶來的影響。簡單來説，它是圍繞這樣一箇中心問題展開的：人類能否可以利用科學技術來改變氣候機制，扭轉全球變暖趨勢？

如果全球平均氣温上升超過2攝氏度，可能就會導致災難性的後果。一些專家認為，為了避免達到這個臨界點，一個方法是大氣中抽走大量的二氧化碳。

實現的原理和難點

美國一名觀眾向CNN提出了這個問題： “聽説有一種新的技術，可以抽取空氣中的碳，將它們凝結成纖維，在建築、電子、汽車、服裝等產品中使用。這種技術的發明者説，如果大規模推行這種做法，就可以把大氣中的碳含量恢復到工業化之前的水平。這個説法是真的嗎？我們應該對此高興嗎？還是説這只不過是個白日夢? ”

科學家們確實説過：從空氣中提取二氧化碳，將其轉化為建築材料，或者用來製作衣服，這在理論上講是可行的。

但是你也別高興得太早。要真正讓理論成為現實，你必須首先解決一些問題才行。

1 這個解決方案的費用非常昂貴。

2 從空氣中抽走二氧化碳帶來了後勤方面的問題：我們把它們放在哪裏呢？

“很多人都不明白它涉及的規模有多大，” 亞利桑那州立大學負碳排放中心的主任克勞斯·拉克（Klaus Lackner）博士説，“如果你開車，每開一英里就會產生一斤左右的二氧化碳，這樣算下來，人均每年會排放15噸的二氧化碳。”拉克説。二氧化碳可以被捕捉並存儲的數量是有限的。

兩種概念設計

先假設這個問題最終得到了解決。拉克和亞利桑那州立大學的其他科學家正在研製一種機器，可以從空氣中抽取二氧化碳。

亞利桑那州立大學提出了一個概念設計，它看上去就像一個巨大的盒子，有大片“風帆”。這個設計受到了樹木的啓發，這些風帆扮演了“葉子”的角色。風帆是由塑料樹脂製作的，當空氣經過時，它就會抽取空氣中的二氧化碳。

當這種樹脂處於乾燥狀態時，二氧化碳就會與之結合。在被浸濕之後，樹脂就會釋放二氧化——這樣你就可以從機器上“收割”二氧化碳了。你可以馬上使用這些二氧化碳，也可以把它們存儲起來。拉克説，使用化石燃料的電廠也可以安裝這種機器來抽取二氧化碳。

馬薩諸塞州的市政設計集團SHIFTBoston正在等待拉克研製這種樹脂，然後用它來建造“波士頓科技樹”——這是一種合成的太陽能動力設備，不僅可以抽取空氣中的二氧化碳，還可以提供夜間照明。

目前來説，亞利桑那州立大學的這種設備是為種植大棚研製的，目的是為植物提供生長所需的二氧化碳。 “我不認為它馬上就能解決氣候問題，但它展示了這種技術的工作原理，”拉克説。如果事實證明它可行，這樣的機器有一天就可能會大規模普及，用來從空氣中抽取二氧化碳。

有一部分二氧化碳可以用來製作稱液體燃料或建築材料。但大量二氧化碳可能必須存儲在一個安全、穩定的環境裏。這樣的存儲規模前所未有。

地球工程是絆腳石嗎？

唐納德·彭曼（Donald Penman）是一位研究地底、海洋和空氣中碳波動的地質學家，供職於耶魯大學。他説：“最簡單的方法就是把它們存儲在海底。在全球範圍內調整地球化學通量來解決問題，可能會產生一些不可預見的副作用，免不了讓人提心吊膽。這聽上去就感覺風險很大，好比是在擺弄氣候系統的旋鈕。你有可能會打開潘多拉的盒子。”

一些人擔心，如果人們對科技手段的預期太高，反而會延長我們對化石燃料的依賴。他們覺得應該大家應該把注意力放在減排上，因為減少化石燃料和碳排放才是最最直接的目標。有人説：“現在是個關鍵時刻，我們可以改變局面，而‘地球工程’成了這種變化道路上的絆腳石。”

權威機構美國國家科學院（National Academy of Sciences）的建議是：繼續研究二氧化碳大規模抽取技術，同時也把注意力集中在減少温室氣體排放上。

一些專家擔心，如果全球平均温度上升2攝氏度，逆轉全球變暖將變得更加艱鉅。研究表明，要把氣温升幅控制在2攝氏度之內，我們從空氣中抽取的二氧化碳必須多過我們的排放。這可能意味着二氧化碳抽取技術可能是氣候難題的破解之道。

“它正在成為工具包中的一種工具。”拉克説。最重要的是，只要我們繼續消耗化石燃料，碳問題就會變得越來越嚴重。“你要麼放棄化石燃料，要麼把排放出去的那些碳收回來。”（Kathy）