一种有效的缓解气候变化工具:将二氧化碳注入地下

一种有效的缓解气候变化工具:将二氧化碳注入地下

《自然-通讯》发表的一项研究

Estimating geological CO2 storage security to deliver on climate mitigation

报告称,碳捕获地质封存可能是一种有效的缓解气候变化工具。建模表明,在管理得当的情况下,98%的注入地下的二氧化碳在地下保留10,000年以上的概率为50%。在管理欠佳的情况下,78%的注入地下的二氧化碳可以保留在地下。

一种有效的缓解气候变化工具:将二氧化碳注入地下

存储安全计算器的概念图。 二氧化碳固定模型[1]结合了两个子模型:[1a]残余捕获和[1b]化学捕获。 二氧化碳泄漏模型[2]结合了三个子模型:[2a]活跃井泄漏,[2b]废弃井泄漏和[2c]自然通道泄漏

Alcalde 

et al.

碳捕获和封存涉及将工业生产过程中化石燃料释放的二氧化碳注入地下。尽管该技术有望减少全球二氧化碳排放,并有助于实现《巴黎协定》目标,但有人担心注入地下的二氧化碳会在未来泄漏到大气中。

英国阿伯丁大学的Juan Alcalde及其同事开发了一个计算程序——存储安全计算器

(Storage Security Calculator)

,以评估地质二氧化碳封存对于减缓气候变化的有效性。该计算器量化了2020年至2050年注入地下的二氧化碳的固定量,以及10,000年内向大气中泄漏的二氧化碳总量。作者计算了两种场景,一种场景是注入地密度适中,并使用当前最佳实践对场地进行管理,另一种场景是场地管理不善。

一种有效的缓解气候变化工具:将二氧化碳注入地下

三种场景下的二氧化碳存储建模结果。

Alcalde et al.

他们发现,如果场地得到适当管理,年度泄漏率低于每年0.01%,许多人认为这是有效减缓气候变化的可接受限度。对于管理不当的场地,虽然在头100年里泄漏率超过了这个限值,但在1000年后它会降低到可接受的水平。

作者们提醒说,对千年时间尺度下的地下二氧化碳行为的理解不完整,是其模型中的一个关键不确定性因素,这可能导致高估二氧化碳封存量。

?

ncomms|doi:10.1038/s41467-018-04423-1

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