二氧化碳變肥料？為解決全球變暖，科學(xué)家提出新思路

全球變暖是我們當(dāng)下所要面臨的最大挑戰(zhàn)，自從人類第一次工業(yè)革命以來，大氣中的二氧化碳（一種強(qiáng)大的溫室氣體）的含量增加了將近50%，進(jìn)而導(dǎo)致全球氣溫急劇上升。為了避免氣候變化給人類帶來災(zāi)難性影響，就必須要控制二氧化碳?xì)怏w的排放，并減少已經(jīng)存在于大氣中的過量二氧化碳含量。

 

 

科學(xué)家們正在開發(fā)一種新技術(shù)，可以從空氣中吸收過量的二氧化碳，這項(xiàng)新技術(shù)被稱為直接空氣捕捉（DAC），它要么利用吸附（二氧化碳附著在表面）要么利用化學(xué)反應(yīng)捕捉并利用二氧化碳來制造其他可用的環(huán)保產(chǎn)品。DAC項(xiàng)目由歐洲和北美的幾家公司在其試點(diǎn)工廠進(jìn)行研發(fā)，由一家瑞士公司（Climeworks）負(fù)責(zé)進(jìn)行工業(yè)實(shí)施，他們計(jì)劃在2025年吸收掉全球二氧化碳總量的1%，為了完成這項(xiàng)任務(wù)，他們需要安裝大約75萬個(gè)DAC控制單元。

 

 

當(dāng)捕捉到空氣中過量二氧化碳之后，人們可以將其出售，從而用于溫室栽培（二氧化碳是一種有效的肥料），生產(chǎn)碳酸飲料，燃料聚合物以及混凝土制造等方面。一旦人們?yōu)檫@些從空氣中吸收二氧化碳想出更多的商業(yè)化方法，那勢(shì)必會(huì)進(jìn)一步激發(fā)對(duì)減少大氣中二氧化碳的新技術(shù)研發(fā)工作。

 

 

最近，南加州大學(xué)的科學(xué)家研發(fā)出了一種簡(jiǎn)單的方法，可以將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲酸鹽，該轉(zhuǎn)化過程中不涉及復(fù)雜的純化或分離等環(huán)節(jié)。通常在捕獲二氧化碳的傳統(tǒng)化學(xué)方法中，往往需要高達(dá)700°C以上的溫度，而在這種新技術(shù)中，研究人員使用堿氫氧化鉀來捕獲二氧化碳同時(shí)生成一種稱之為甲酸鉀的化合物，可以用于農(nóng)作物的肥料。

 

 

理論上來講，只要加入足夠的反應(yīng)物，就會(huì)一直捕獲空氣中的二氧化碳來生產(chǎn)甲酸鹽。然而，結(jié)果并沒有那么簡(jiǎn)單，研究人員發(fā)現(xiàn)如果將過多的反應(yīng)物投放到持續(xù)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)中時(shí)，反而會(huì)令整個(gè)反應(yīng)過程終止。

 

 

于是研究人員試圖通過其他的方式來捕獲二氧化碳，他們將上述反應(yīng)浸泡在酒精中并加入催化劑同時(shí)提高溫度來加速反應(yīng)，遺憾的是，這種方法仍然需要進(jìn)行優(yōu)化，因?yàn)檫@個(gè)反應(yīng)是周期性的，在反應(yīng)結(jié)束時(shí)，你很難將反應(yīng)池中的物質(zhì)區(qū)分開來。

 

 

如果我們希望能夠減少空氣中二氧化碳的含量，那么就非常有必要對(duì)這類研究進(jìn)行更多的投資。當(dāng)然這個(gè)話題涉及的范圍會(huì)比較廣泛，不僅僅包括了科學(xué)家、環(huán)境學(xué)家，而且還牽扯到政策制定者和消費(fèi)者所做出的選擇，例如：購買的汽車、乘坐的航班以及為我們的房子所選擇的電源等等，但總的來說，我們應(yīng)該樹立起環(huán)境意識(shí)，從自身做起控制二氧化碳?xì)怏w的排放。