開始掩埋溫室氣體

美國西弗吉尼亞州新哈芬的登山家發電廠展開了一項碳封存計劃，預計在5年內將50萬噸以上的二氧化碳注入地下巖層。雖然這個數量還不到全球溫室氣體排放量的0.00001%，也不到登山家發電廠本身排放二氧化碳的2%，但這是燃煤發電廠首次能以可行的工業技術解決二氧化碳排放的問題，而這也是全球各地燃煤發電廠期盼仿效的目標。

登山家發電廠隸屬于美國電力公司，該廠的執行副總裁艾金斯表示，燃煤發電約占美國總發電量的50%，也占美國電力公司生產電力的75%。登山家發電廠的發電量可達13億瓦，是美國最大的燃煤發電廠之一，也因此成為二氧化碳的主要排放源(中國與美國是全球溫室氣體的主要排放國，每年要燒掉將近40億噸的煤炭)。

因此從煤礦公司到環保團體，每個人都認為要顯著而且快速降低溫室氣體排放量，二氧化碳捕集封存法(CCS)是關鍵。然而目前捕捉二氧化碳的可行技術并不多，此外，除了利用二氧化碳將原油壓出地面，封存二氧化碳的技術更是付之闕如。

登山家發電廠使用“冷氨技術”來捕集煙囪排放的二氧化碳，這項技術利用碳酸銨化合物將二氧化碳從廢氣中分離出來。另外二種基本的二氧化碳捕集技術是:在純氧中燃燒煤以產生高濃度的二氧化碳廢氣，或是在燃煤汽化的過程中抽取出二氧化碳。

登山家發電廠將捕捉到的二氧化碳加壓到1.38×10⁷帕以上，再把液化后的二氧化碳送到地底約2400米深。在這樣的深度下，液態二氧化碳會流入多孔性巖層，附著在巖石的微小孔隙，并隨著時間緩緩滲開，最后與巖石或鹵水產生化學反應。得州大學奧斯汀分校的地質學家霍夫卡表示:“CCS所使用的既非鹽穴、也不是地底河流，而是巖層中的細孔。這些微小的孔隙加起來，便是很大的空間。”事實上，美國能源部估計，美國地底的地質空間足以封存3.9兆噸的二氧化碳，用來應付工業界每年32億噸的二氧化碳排放量是綽綽有余。

位于登山家發電廠地底的二個地質結構，分別是羅斯朗砂巖與銅山脊石灰巖，這二個地質結構上方有不易滲水的巖層，因此能確保二氧化碳封存在下方。美國電力公司的CCS工程主管史匹茲諾格說:“計劃的一部分便是根據巖層的特性，評估它們對于二氧化碳的吸收度。”而在俄亥俄州進行的另一項研究發現，巖層所能封存的二氧化碳容量不如預期，因此美國電力公司除了挖二口井將二氧化碳抽到地底，還特別鉆掘三口井來監控二氧化碳的狀況。

二氧化碳的捕集與封存技術也許只牽涉到簡單的化學與地質學，但是工業成本卻會提高很多。美國電力公司對登山家發電廠的二氧化碳捕集技術的投資，便高達7300萬美元。還要加上3.34億美元的聯邦獎勵金(該公司稱這些錢只有全部費用的一半)，就是為了在幾年內將發電廠排放二氧化碳的捕集率提高至20%。

(李笑宇 插圖)