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斯坦福大學質疑碳捕獲 精選

已有 3528 次閱讀 2019-10-28 17:04 |個人分類:新觀察|系統分類:海外觀察| 碳捕獲, 斯坦福大學

斯坦福大學質疑碳捕獲

諸平

據美國斯坦福大學(Stanford UniversityTaylor Kubota 20191025日通過物理學家組織網(Phys.org)提供的消息,我們通常提出的降低大氣中二氧化碳水平和降低氣候變化風險的方法是從空氣中捕獲碳或阻止碳進入到大氣中去。然而,斯坦福大學的馬克·雅各布森(Mark Z. Jacobson20191021日在《能源與環境科學》(Energy & Environmental Science)雜志上發表的研究表明,碳捕獲技術弊大于利,得不償失。詳見Mark Z. Jacobson. The Health and Climate Impacts of Carbon Capture and Direct Air Capture, Energy & Environmental Science (2019). DOI: 10.1039/C9EE02709B

土木與環境工程教授馬克·雅各布森(Mark Z. Jacobson)說:“所有的設想都是基于這樣的假設,即碳捕獲實際上減少了大量的碳。然而,我們的這項研究發現,它只減少了一小部分的碳排放,而且通常還會增加空氣污染。” “從社會成本的角度來看,即使你從捕捉設備上獲得了100%的碳捕集,也比用風力發電場取代煤或天然氣發電廠更糟糕,因為碳捕集永遠不會減少空氣污染,而且總是有捕捉設備的成本。風能取代化石燃料總是能減少空氣污染,而且永遠不會產生捕捉設備的成本。”

馬克·雅各布森是斯坦福大學伍茲環境研究所(Stanford Woods Institute for the Environment)的高級研究員,他研究了一家燃煤電廠的碳捕獲和一家直接從空氣中去除碳的電廠的公開數據。在這兩種情況下,運行碳捕獲的電力都來自天然氣發電。他計算了每種情況下碳捕獲過程的凈二氧化碳減少量和總成本,包括運行碳捕獲設備所需的電力、燃燒和由此產生的上游排放,以及燃煤電廠的上游排放。上游排放包括泄漏和燃燒、開采和運輸煤炭或天然氣等燃料的排放。

對碳捕獲技術的普遍估計——只關注化石燃料工廠本身的能源生產中捕獲的碳,而未關注上游排放——認為碳捕獲可以回收85%90%的碳排放。但是,馬克·雅各布森計算出了所有與這些可能導致全球變暖的工廠相關的排放,他就把它們轉換成等量的二氧化碳,以便將他的數據與標準估計結果進行比較。他發現,在這兩種情況下,這些設備在20年的平均排放量中捕獲量僅有10%11%

馬克·雅各布森的研究亦注意到碳捕獲的社會成本,包括空氣污染,潛在的健康問題、經濟成本和整體對氣候變化的貢獻,得出的結論為,那些總是類似于或高于沒有碳捕獲的化石燃料工廠,以及要比根本不捕捉空氣中二氧化碳的更高。即使捕獲設備使用的是可再生電力,馬克·雅各布森得出的結論是,從社會成本的角度來看,使用可再生電力代替煤或天然氣電力,即什么都不用做,反而總是更好的。根據這一分析,馬克·雅各布森認為,最好的解決辦法是把重點放在風能或太陽能等可再生能源上,以取代化石燃料

更多信息請注意瀏覽原文或者相關報道。

Abstract

Data from a coal with carbon capture and use (CCU) plant and a synthetic direct air carbon capture and use (SDACCU) plant are analyzed for the equipment’s ability, alone, to reduce CO2. In both plants, natural gas turbines power the equipment. A net of only 10.8% of the CCU plant’s CO2-equivalent (CO2e) emissions and 10.5% of the CO2 removed from the air by the SDACCU plant are captured over 20 years, and only 20-31%, are captured over 100 years. The low net capture rates are due to uncaptured combustion emissions from natural gas used to power the equipment, uncaptured upstream emissions, and, in the case of CCU, uncaptured coal combustion emissions. Moreover, the CCU and SDACCU plants both increase air pollution and total social costs relative to no capture. Using wind to power the equipment reduces CO2e relative to using natural gas but still allows air pollution emissions to continue and increases the total social cost relative to no carbon capture. Conversely, using wind to displace coal without capturing carbon reduces CO2e, air pollution, and total social cost substantially. In sum, CCU and SDACCU increase or hold constant air pollution health damage and reduce little carbon before even considering sequestration or use leakages of carbon back to the air. Spending on capture rather than wind replacing either fossil fuels or bioenergy always increases total social cost substantially. No improvement in CCU or SDACCU equipment can change this conclusion while fossil power plant emissions exist, since carbon capture always incurs an equipment cost never incurred by wind, and carbon capture never reduces, instead mostly increases, air pollution and fuel mining, which wind eliminates. Once fossil power plant emissions end, CCU (for industry) and SDACCU social costs need to be evaluated against the social costs of natural reforestation and reducing nonenergy halogen, nitrous oxide, methane, and biomass burning emissions.

Study casts doubt on carbon capture

Renewables are a better investment than carbon capture for tackling climate change



http://www.1023u.com/blog-212210-1203761.html

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