碳捕获与封存(CCS)的利弊

作为应对气候危机的广泛策略的一部分，碳捕集与储存CCS技术有可能帮助减少排放到地球大气中的二氧化碳的数量。然而，CCS成为主流还面临着诸多障碍，如经济障碍和潜在风险。

CCS的优点

伦敦经济学院格兰瑟姆研究所(Grantham Institute at the London School of Economics)表示，CCS是目前唯一一种可以减少工业工厂排放的碳捕捉技术，它比其他类型的碳去除技术有几个优势。

CCS可以从源头上减少排放

美国近50%的温室气体排放直接来自能源生产或工业。也许CCS的最大优势是它能够从这些点来源中捕获CO2，然后将其永久地存储在地质学形成中。国际能源机构估计，CCS可能负责从工业和能源生产设施中删除多达20％的二氧化碳排放量。

二氧化碳在点源上更容易去除

从空气中去除二氧化碳的一个主要缺点是通过像直接空气捕捉-是大气中气体的浓度相对较低。在一种称为预燃烧的CCS技术中，燃料经过处理，形成氢和一氧化碳的混合物。这种混合物被称为合成气，它与水反应生成氢气和高浓度的二氧化碳。

在氧荷燃烧的CCS过程中，氧气用于燃烧燃料，剩余的废气也具有非常高的CO 2。这使得CO2更容易与CCS过程中的吸附剂反应，然后分离。

可同时去除其他污染物

在氧燃料燃烧期间，用于燃烧的高浓度氧气导致氮氧化物(NOx)和二氧化硫气体的显著减少。为阿贡国家实验室进行的一项研究表明，与使用常规空气燃烧相比，氧燃料燃烧中的氮氧化物气体减少了50%。氧燃料燃烧CCS产生的微粒可以用静电除尘器去除。

CCS可以降低碳的社会成本

的碳的社会成本是从一年内释放到大气中的一项额外公吨造成的气候变化造成的气候变化估计成本和福利的美元价值。额外二氧化碳排放的社会成本的例子可能是飓风造成的伤害和对人类健康的不利影响。福利可能是农业部门总体生产力的增加。通过直接从源去除二氧化碳，可以减少对社会的净损害。

CCS的缺点

尽管使用CCS技术有助于减少排放到大气中的二氧化碳量，但仍有几个与技术实施相关的问题需要解决。

CCS的成本很高

为了给现有的工业和发电厂装备CCS技术，如果不提供补贴，生产产品的成本就必须增加。犹他大学(University of Utah)研究人员的一份报告估计，为了支付CCS技术的实施费用，电力成本将增加50%至80%。目前，大多数地方都没有鼓励或要求使用CCS的监管驱动因素，因此，分离二氧化碳的设备和材料、运输二氧化碳的基础设施以及随后的存储成本可能高得令人望而却步。

将CCS用于石油回收可能会违背其初衷

目前CCS过程中捕获的二氧化碳的一种用途是增强的石油回收．在这个过程中，石油公司购买捕获的二氧化碳，并将其注入枯竭的油井，以释放无法开采的石油。当这些石油最终被燃烧时，它会向大气中释放更多的二氧化碳。除非在CCS过程中捕获的二氧化碳也包括了石油释放的二氧化碳，否则CCS只会导致大气中更多的温室气体。

二氧化碳的长期储存能力是不确定的

美国环保署估计，并非所有国家都有足够的二氧化碳储存能力来适当地实施CCS。根据哈利法科技大学的研究人员，计算不同储存地点的准确容量是很困难的。这意味着全世界的二氧化碳储存能力还不确定。麻省理工学院的科学家估计，美国的二氧化碳储存能力至少在未来100年是足够的，但在那之后的任何时间框架都是不确定的。

二氧化碳运输和储存网站可能是危险的

虽然二氧化碳运输过程中的事故率相对较低，但危险泄漏的可能性仍然存在。据政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change)称，如果二氧化碳从管道泄漏，周围空气中浓度在7%至10%之间的二氧化碳将对人类生命构成直接威胁。

地下储存场地泄漏也是一种可能性。如果在注射部位发生二氧化碳的突然泄漏，它可以将周围的人和动物的健康状况造成风险。从岩层裂缝或注入井中逐渐泄漏的物质有可能污染储存地点周围的土壤和地下水。二氧化碳注入引发的地震事件也会扰乱储存地点附近的区域。

公众对把二氧化碳放在他们附近的看法是负面的

储存来自CCS的碳有几个公众不喜欢的可感知的风险。大规模实施CCS技术需要一个地方来储存二氧化碳。

根据俄罗斯圣彼得堡矿业大学科学家的一项研究，世界上大多数地方的公众对CCS的意识很低。然而，当人们真正了解CCS和它所需要的东西时，他们通常对它持中立或积极的看法，直到涉及到碳储存的位置。负面的邻避(不在我家后院)效应往往比公众对CCS的正面看法更强烈。人们倾向于拒绝在他们附近建造CCS这样的大型项目，因为他们认为这对健康和生活方式有风险，或者觉得这个项目离他们很近而不是在其他地方是不公平的。