面向二氧化碳捕集的過程強化技術進展

李函珂，黨成雄，楊光星，曹永海，王紅娟，彭峰，余皓

（1 華南理工大學化學與化工學院，廣東廣州510640；2 廣州大學化學化工學院，廣東廣州510006）

蒸汽機的發(fā)明開啟了工業(yè)化時代的序幕。作為驅(qū)動工業(yè)革命的重要引擎，化石能源在上述進程中發(fā)揮了不可替代的作用。然而，隨著化石能源被大量地開采和利用，由此引發(fā)的二氧化碳（CO2）巨量排放已成為當今全球所面臨的最緊迫的環(huán)境問題。數(shù)據(jù)表明，自第一次工業(yè)革命以來，大氣中的CO2濃度已由280mL/m3（1800 年）大幅上升至約410mL/m3（2020 年）[1]。若不加以控制，CO2濃度將在2050年升至550mL/m3，并可能在21世紀末進一步飆升至950mL/m3[2-3]。同時，大氣中CO2濃度的大幅上升導致了愈發(fā)嚴重的溫室效應。據(jù)美國戈達德空間研究所的觀測數(shù)據(jù)，全球氣溫自1880 年以來已上升了約1.2℃，其中0.8℃發(fā)生在1950年后[4]。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會估算，全球平均氣溫將在本世紀末進一步上升至少1.9℃[5]。大氣中CO2濃度上升亦引發(fā)了海平面上升、海洋酸化、物種滅絕和極端天氣，對人類生存造成了直接和顯著的威脅[6-13]。

為應對CO2不斷排放所帶來的一系列問題，自1992 年以來，聯(lián)合國多數(shù)成員國陸續(xù)簽署了《聯(lián)合國氣候變化框架公約》[14]和《京都議定書》[15]。2015 年簽署的《巴黎協(xié)定》則約定把全球平均氣溫升幅控制在以第一次工業(yè)革命前水平為基準的2℃以內(nèi)[16]。然而，由于美國在2019年11月正式啟動退出《巴黎協(xié)定》的程序，該協(xié)議所設目標能否達成的不確定性進一步增大[17]。目前，全球?qū)茉吹男枨笕允滞ⅲ又髢α坑蜌馓锉徊粩嗵矫鳎茉丛谀茉聪M格局中的主導地位在未來數(shù)十年內(nèi)仍難以改變，CO2的排放勢必進一步加劇[18-21]。……