
根據聯合國和國際能源署的相關數據,目前全球碳捕獲能力為每年5050萬噸,僅相當于全球年度碳排放量的0.1%。二氧化碳捕獲及儲存(碳收儲)技術的發展需求十分迫切。由于北極部分地區正在由“碳匯”(吸收多于排放)變成“碳源”(排放多于吸收),面臨降碳壓力的北歐國家成為碳收儲技術的全球引領者。
據英國《新科學家》雜志報道,瑞典、丹麥和挪威等北歐國家近年來發展成為碳收儲技術的引領者,這與北極地區“碳平衡”被打破有關。
北極地區“碳平衡”被打破的一個證明是美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)于2024年10月發布的一份報告:北極苔原這片數千年來將二氧化碳封存于其凍土層中的地區,由于氣候變化和野火頻發,已由“碳匯”變成“碳源”。
NOAA的研究團隊指出,北極苔原是北冰洋海岸與泰加林之間廣闊的凍土沼澤帶。在最新研究中,他們估算了從2000年到2020年北極地區北方森林和更北部未被森林覆蓋的苔原陸地上的平均“碳通量”(吸收和排放的碳量差值),結果顯示整個北極地區仍是“碳匯”,但北極苔原的變暖速度快于森林地區,使其成為“碳源”。平均而言,北極苔原每年的碳排放量比儲存量多6000萬噸。
據《新科學家》雜志報道,面臨降碳壓力的瑞典于2024年12月推出了皮特奧項目,它是該國碳收儲計劃中的一個重要示范項目。位于皮特奧的碳捕獲工廠采用最新的碳捕獲技術,包括化學吸收和膜分離等,能夠高效捕獲周邊大氣中90%以上的二氧化碳。被捕獲的二氧化碳通過管道輸送到附近的地質儲層進行封存。
更重要的是,皮特奧項目所需的能量是利用可再生原料生成的電能和熱能,而且系統能夠將工作過程中產生的二氧化碳同步捕獲并封存,從而實現收儲系統本身的“零排放”。該項目不僅能夠收儲二氧化碳,還為北歐乃至全球各個地區實現碳中和目標提供了寶貴經驗。
皮特奧項目的技術細節包括采用高效的吸收劑和濾膜,這些材料具有較高的捕集效率。此外,該項目還引入了先進的數據監測和控制系統,能夠實時跟蹤和優化碳捕獲過程。

在實施過程中,皮特奧項目面臨一些技術和資金挑戰。例如,初期的技術穩定性和捕集效率未達預期。為了解決這些問題,項目團隊進行了多次技術調整和優化,包括更換吸收劑和改進系統設計。
在皮特奧項目的基礎上,瑞典有望在未來幾年內成為全球碳收儲領域的領軍者。隨著技術的不斷成熟和項目的逐步推廣,瑞典不僅將在國內實現大規模降碳,還將向其他國家輸出技術和經驗,支持全球范圍內的碳收儲行動。
瑞典政府已經開始與其他北歐國家及歐盟成員國開展合作,共同推進碳收儲技術的研發和應用。這些合作將有助于加速技術的成熟和推廣,推動全球氣候目標的實現。
在未來,瑞典將繼續投資于新的碳收儲技術的開發和應用。隨著相關技術不斷發展,碳收儲的成本將進一步降低,捕集效率也將不斷提高。
例如,瑞典科學家正在研究新型納米材料和仿生技術,以進一步提高二氧化碳的捕集效率和儲存安全性。同時,瑞典還計劃開發新的應用場景,例如將捕獲的二氧化碳用于工業和農業生產,探索其再利用價值。此外,瑞典還將推動碳收儲技術與其他綠色技術相結合,例如與氫能技術結合。通過將碳收儲技術與可再生能源、氫能和儲能技術等結合,瑞典計劃創建一個綜合低碳能源系統,為未來的綠色經濟發展奠定基礎。
2024年12月,歐盟委員會宣布,歐洲首個碳捕獲及海底封存項目成功實施。該項目被稱為“綠沙計劃”,由能源公司和學者組成的聯盟完成了試運行。比利時INEOS工廠捕獲的二氧化碳先被運到靠近北海的儲存槽,然后通過一條長達110公里的管道輸送到北海海底2.6公里深處的一個廢棄油田中,永久封存。
北海海底有大片已經開采枯竭的油田和天然氣田,非常適合用于儲存液態二氧化碳。因此,“綠沙計劃”有著巨大的實施空間。歐盟委員會估計,要實現2050年的氣候目標,歐盟每年要收儲多達3億噸二氧化碳——“綠沙計劃”的成功及其運行模式的推廣是歐盟的希望所在。
“綠沙計劃”由歐盟主導,得到丹麥政府的資金支持。該聯盟由INEOS工廠和丹麥能源公司Wintershall牽頭,成員包括23 個環保和科技組織。“綠沙計劃”的目標是到2030 年實現每年在海底封存超過800萬噸二氧化碳。
挪威于2025年初啟動了一個新項目——“北極光”,它針對有需要的客戶提供商業化服務,將其產生的二氧化碳收集起來,然后與上文提及的“綠沙計劃”對接,用船只將液態二氧化碳運送到北海,輸入海底進行封存。
據挪威《世界之路》雜志報道,“北極光”是全球首個提供二氧化碳運輸和儲存商業化服務的公司,展示了新技術如何在應對氣候變化方面發揮作用。現階段“北極光”每年可收儲150萬噸二氧化碳。“北極光”計劃在5年后將年收儲量擴展到500萬噸以上,為此將深度對接更多的碳存儲項目。
《世界之路》指出,全球變暖正在倒逼碳收儲技術加快發展,類似“北極光”這樣的商業化項目是利用碳收儲技術對抗氣候變化的重要工具。北歐地區正在成為這方面的全球引領者。不過,目前相關技術發展和項目推進的一大難題是資金短缺。
編輯:姚志剛" " winter-yao@163.com