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二氧化碳的好归宿

时间：2023-01-19 11:20:39 下载该word文档

二氧化碳的好归宿
化腐朽为神奇
二氧化碳是一种常见的温室气体，和众多气体一起构成了人们赖以生存的大气层。它在强烈吸收地面长波辐射后，能向地面释放出波长更长的辐射，形成天然的温室效应，对地面起到保温作用。二氧化碳的存在，将地表温度维持在15℃左右。其浓度一旦低于150ppm（1ppm为百万分之一），植物的光合作用就会停止，全世界的植物都会死亡。没有了植物，动物和人类也会随之消亡了。自工业革命以来，由于人类活动排放了大量的二氧化碳等温室气体，使得大气中温室气体的浓度急剧升高，结果造成增强的温室效应。据统计，工业化以前全球年均大气二氧化碳浓度为278ppm，2012年增至393.1ppm，到2014年4月，北半球大气中月均二氧化碳浓度首次超过400ppm。2019年5月，地球大气中二氧化碳浓度又创新高，达到415ppm，引起了社会各界的广泛关注。
大气温室效应的不断加剧导致全球气候变暖，产生一系列当今科学不可预测的全球性气候问题。国际气候变化经济学报告显示，如果人类一直维持如今的生活方式，那么到2100年，全球平均气温将有50%的可能会上升4℃。如果全球气温上升4℃，地球南北极的冰川就会融化，海平面将因此上升，全世界40多个岛屿国家和人口最集中的沿海大城市都将面临淹没的危险。尽管科学家已作了种种努力，力求减少排入大气中的二氧化碳的数量，但迄今仍收效甚微。人类活动不可避免地会产生大量的二氧化碳，若不将其排入大气，那么，它的归宿在哪里？目前，人们普遍采取的措施有两种。
一是碳封存。即将二氧化碳安全运送到封存地，然后将其长时间地和大气隔离。现有地质封存、海洋封存和化学封存3种重点封存方式。地质封存是指把二氧化碳送入海底盐沼池、油气层、煤井等不一样的地质体中。为了使二氧化碳维持在接近于液体的超临界状态，通常地质封存储存的深度定为800米以下。海洋封存是指通过管道或者船舶运送二氧化碳，并将其储存在深海的海水中或者深海海床上，主要有溶解型和湖泊型2种封存方式。前者是将二氧化碳运送到深海中，让它自然分解，然后变成自然界碳循环的组成部分;后者则是将二氧化碳送入到海平面下3000米的深海里，利用深海的压

力使二氧化碳永沉海底，变成液态，成为二氧化碳湖。化学封存是指通过一系列繁杂的化学反应将二氧化碳转变成稳定的碳酸盐，进而实现长久封存二氧化碳的目标。
英国Ecotricity公司CEO戴尔·文斯展示用二氧化碳制造的零污染“空气钻石”。
二是变废为宝。就是将二氧化碳中的一些物质加以利用。例如，英国Ecotricity公司CEO戴尔·文斯领导的研发团队开发出利用从大气中捕获的二氧化碳制造钻石的技术，生产出零污染的“空气钻石”，现有产量为200克拉/月，2021年将扩大到1000克拉/月。此外，英国牛津大学的一个科研团队开发出一种新型的铁剂催化剂，可以直接将大气中的二氧化碳转化为烃类喷气燃料。在燃烧过程中，二氧化碳从喷气燃料中再次释放，因此具有从整体上实现碳中性的可能性。
这其中最令人鼓舞的，是科学家研发出了把二氧化碳“吃掉”的技术。
空气食物不是梦
凭空变出食物看似不可能，但事实证明可以实现。芬兰太阳能食品公司使用碳捕获技术从空气中提取二氧化碳，然后结合水、营养物质和维生素，同时使用合作伙伴Fortum公司100%可再生的太阳能，生产出全新的蛋白质粉Solein。这是一种外观和味道都像面粉的高蛋白，含有50%～65%的蛋白质、5%～10%的脂肪和20%～25%的碳水化合物。Solein可以添加到面包和意大利面等食物中，或者添加到植物性肉类或奶制品替代品中，有一天甚至可以作为实验室里培育肉类的材料来源。该公司宣称其产品“不受农业限制”，这并不是信口开河，因为室内生产意味着不依赖于耕地、水或天气情况。
芬兰太阳能食品公司成立于2017年，由芬兰国家研究院的科学家组建。Solein项目于2018年启动。在公司的试验工厂里，研究人员事先在发酵罐中用液体培养一种微生物，类似于生产酵母和乳酸菌的自然发酵过程。然后在其中大量补充氢气泡、二氧化碳、营养物质和维生素，就能生产Solein，

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