剧情简介

这个工作论文的目的是探索潜在的碳去除技术在美国,确定需求可能出现大规模部署的通路,并考虑开始解决这些需求的方法。这个工作报告的一部分世界资源研究所(WRI)出版系列必威官网手机版CarbonShot:创建选项碳去除规模在美国。的系列介绍发现WRI-led评估需要扩展候选人碳去除方法和技术在美国。本文关注的是技术选择,包括生物能源和碳捕获和存储(BECCS),直接空气捕捉与存储(dac)和前沿技术。它的结论是通过描述一系列的短期政策,可以帮助开始在美国满足这些需求。

重要发现

一些新兴技术提供的可能性消除大气中的二氧化碳在大规模在美国。这些技术将需要大量和持续的政策投资持续的技术发展,使基础设施和市场,和气候科学认识的净效益和辅助效果。必威官网是真的吗为大规模的技术开发能力碳移除可能对全球气温稳定至关重要,考虑到整体明显需要除碳和碳限制土地管理方法去除。

BECCS可以采取许多形式不同的行业和几个不同的生物质原料。净环境效益和辅助必威官网是真的吗这些形式差别很大的影响。某些形式的BECCS可能有害的食品安全和自然生态系统。某些形式提供碳减排但不删除。可能无法提供某些形式的气候效益,给予直接或间接的土地利必威官网是真的吗用变化和其他会计问题。适当的安全措施和适当的会计需要确保部署BECCS是有益的。这些措施将不可避免地限制碳排放的潜在规模去除与BECCS可以实现的。

在大规模开发的功能部署BECCS主要需要降低CCS技术的成本,构建交通基础设施和储存二氧化碳操作和解决持续的不确定性与净气候效益和辅助效果。必威官网是真的吗大规模部署的有益形式BECCS也需要开发供应链比专门的能源作物原料来自其他来源,如森林的副产品,农业残留物,城市垃圾。

没有明显的方式绑定dac的技术潜力。其经济潜力目前有限的高成本和低碳能源密集型要求输入。但似乎比之前估计的低成本,和持续的技术发展可能会进一步减少。地质存储容量在美国似乎是足够大,尽管网站必须单独验证。

在大规模开发的功能部署dac主要需要压低成本的技术并构建二氧化碳存储操作。二氧化碳利用市场产品还可以帮助支持早期dac系统的部署。此外,由于dac需要大量的低碳供热供电,其大规模部署的前景在美国可能会对所需的组成的美国能源行业在未来几十年。

进一步的研究、开发和示范(研发和实证)私企需要预先承诺前沿技术和识别新技术。技术开发的进展和相关科学研究将有助于明确是否这些新兴技术将在规模和揭露的各种投资需要这样做。

投资在三个类别的行动可以帮助解决关键需求在一个投资组合的碳去除技术:研发和实证,私企部署的支持,和化石燃料碳捕获的进步,存储和利用率。持续研发和实证,边干边学扮演重要角色在私企技术发展和降低成本。政府的支持和市场产品的开发,利用二氧化碳可能会推动早期部署的关键。加速部署CCS在化石燃料的设施可以催化在推动二氧化碳运输、存储和利用的技术。采用CCS在现有biorefineries-a相对低成本的命题可能也有相似的效果。

碳去除技术可能会依靠法规要求或碳定价机制在大规模部署。碳去除技术提供一个公共利益。在某种程度上,他们还提供有价值的私人物品(例如,能源或产品),货物没有通过其他方式与产品成本竞争力没有显式或隐式碳定价。此外,尽管二氧化碳利用市场可能发挥重要作用在支持——中期附近部署经验,他们不太可能完全支持持续部署在全球气候模型规模的设想。必威官网是真的吗结果,解决本文确定的需求在碳去除技术的组合是必要的但自己不足没有某种形式的碳定价。

执行概要

突出了

  • 建模的雄心勃勃的减排措施在大多数全球排放途径并不足以实现巴黎协定的目标限制气温上升。在这些途径,也需要进行努力消除大气中的二氧化碳(CO2)在gigaton scale-billions全球每年吨。
  • 本文探讨了候选人技术方法去除碳在美国,包括生物能源和碳捕获和存储(BECCS);直接空气捕捉和存储(dac);和一些前沿技术,包括生物炭、植物选择或工程,增强风化和海水捕获。
  • 在大规模部署这些技术需要解决的关键需要相关技术的成熟和成本降低,使基础设施和市场,和更好地理解气候效益和辅助效果。必威官网是真的吗最终,所有除碳技术将取决于持续的公众支持,包括资金。
  • 本文说明了政策的想法可能开始解决这些需求和创造一个环境,帮助加速开发和部署的技术和新的的浮出水面。

背景

提高减排温室气体(GHG)的排放需要实现的目标巴黎协议和变暖限制在低于2˚C,努力变暖限制在1.5˚C,以避免最危险的气候影响。必威官网是真的吗此外,最科学的估计表明,这些目标触手可及,全球排放轨迹不仅必须达到net-zero1下半年这个世纪还继续向下到带负电的排放。全球气候模型因必威官网是真的吗此说明需要追求积极的减排和碳迁移的重要部署。2他们依靠碳移除方法抵消最后GHG-emitting活动太具有挑战性或昂贵的消除,并弥补任何临时温度超过目标。

碳移除移除大气中的二氧化碳和存储的过程。是不同的来自太阳辐射管理,旨在反映入射阳光减少变暖而不是消除大气中的碳,和碳捕获和存储(CCS)等点源排放化石燃料发电厂或工业设施。碳移除方法遍历一个光谱中,从土地管理技术方法的选项,包括农业土壤碳管理、森林、农林复合经营;BECCS3;dac;和前沿技术,如生物炭,植物育种或工程、4增强风化和海水捕获。除碳的目的是将二氧化碳储存在植物、土壤和海洋,以及非生物地质结构和产品(例如,建筑材料),增加大气中的碳的净转移自然发生的碳循环(风骚女子et al . 2018年)。在某些情况下,存储是永久性的;在其他二氧化碳随着时间的推移可能会返回到大气中。

除碳的目的是帮助解决全球变暖,减少大气浓度的主要温室气体,二氧化碳,加速或增加大气中的二氧化碳的净转移。

截至目前,需要快速减排之间存在稳定的气候温度目标建立在巴黎协议和具有成本效益的措施,可以提供那些减少的可用性(联合国环境规划署2017)。必威官网是真的吗除碳的发展有助于缩小这一差距。然而,每个碳移除方法可用今天面临的挑战,潜在的缺陷和局限性。的全部潜力仍不确定。鉴于这种不确定性,投资组合的方法和技术可以产生更多的机会实现大规模碳移除(风骚女子et al . 2018;大惊小怪et al . 2018年)。