有强科学共识必威官网是真的吗连同快速深度排减量,全球社会需要积极清除大气中的碳,实现根据国际气候变化巴黎协议商定的气候目标内美政府长期策略实现净零温室气体排放估计需要到2050年每年清除约10亿公吨二氧化碳,通过技术和自然二氧化碳清除方法.一种碳清除法碳矿化自然生成过程可加速化 岩石内某些矿物与二氧化碳发生反应并封存

碳矿化实现碳清除潜力需要联邦对研究、开发以及归根结底部署提供更大的支持其它二氧化碳清除技术,最突出直接空气捕捉中,已经收到重要资金支持2022通缩法和2021双党基础建设法矿化法和其他方法尚未获得同样水平的政策支持.特别需要额外支持,以确保以负责任的方式扩大规模并尽量减少环境与健康风险

碳矿化如何产生效果以及它能提供什么好处

矿化可用各种方式用于清除地下和上层碳路径包括使环境或集中二氧化碳接触岩石中某些类型矿物-包括矿尾矿、某些类型工业废料或专供矿化使用岩石矿化也可以作为一种碳存储选择方法,通过向某些类型岩石注入地下CO2也可以固存产品中的CO2,例如水泥混凝土.

公有和私有投资增加后,科学家估计值碳矿化可到2035年每年从大气中清除1千兆吨二氧化碳,到2050年每年清除10千兆吨二氧化碳

类型碳矿化方法

某些类型碳矿化可能实现共益混凝土注入和矿化物料,通过修复石棉矿尾料减少健康危害,减少局部海洋酸化,通过增强岩石风化提高作物生产率

矿化的另一个重要协同效益是在采矿部门,除碳清除和有毒补救应用外,矿化还可用于提取宝贵临界矿从矿尾对钴、镍和锂等关键矿产品的需求预计在未来几年会增长,拜顿政府期望至少实现增长400至600折增.

矿产品是电动汽车电池和其他清洁能源技术的关键构件,现已实现需要增加源自美国.有资格根据《降低通货膨胀法》获得减税研究者设计经济方式提取临界矿矿山尾矿同时开采捕获的CO2,为采矿部门提供渠道,同时消除碳并支持能源过渡必威官网是真的吗可实现矿化方式之广度和它可提供的利益-气候或其它方面-不仅意味着它会从更大的政策支持中受益,还意味着扩大矿化所需要政策必须面向不同的应用

哪些公共政策支持碳矿化已经接收

矿化从政府支持中受益,政府支持侧重于各种二氧化碳清除方法,但与直接空气捕捉不同,没有专用资金流直接空气捕捉可以说是当前前台碳清除技术,部分原因在于它在一个闭合系统内操作,这使测量CO2和跟踪环境影响相对容易些。与多类型矿化相比,后者涉及增强和利用现有自然循环,这使得测量固存和监测环境影响更加困难。

同时,必须承认直接空气捕捉和其他二氧化碳清除方法并不存在冲突:不同方法将适合不同局部环境并产生不同的协同效益必威官网是真的吗实现国家和全球气候目标需要开发各种自然技术方法,承认各种方法的最终清除规模和取舍

当前和引入式联邦筹资机会碳矿化可达标

支持策略 细节 矿化合格
双党基础设施法:直接抓空枢纽 3 500亿美元拨供四个区域直接抓空枢纽,每区1兆兆克2年 矿化过程,作为组件直截式空气采集系统中可列成直接抓空枢纽
减通货膨胀法:45Q税收抵免增强 生产税抵免捕获使用或固存氧化碳

矿化仅符合使用信用条件,即每吨CO2信用比固存低矿化作为一种使用选项包括在水泥或混凝土生产中使用二氧化碳

原地矿化也可以作为永久地下固存的选项,然而它没有包括在45Q定义中,即“安全地理存储区”,即“深盐层结构、油气库和不可开采煤接合区”。
双党基础建设法碳存储、验证测试 25亿美元碳存储验证测试为新建或扩展大规模固存设施供资 混淆性原地矿化选择未明确列入合格标准
CHIPS科学法 10亿授权清除二氧化碳研究开发演示建立研究程序研究次表层地质固碳 未提供细节,但估计供资将面向一系列二氧化碳清除方法,包括矿化
2023财政年度拨款 能源局获批1.4亿美元用于碳清除研究、开发展示并宣布3 500万美元的政府采购二氧化碳实验程序 能源局受命开发一套与美国相匹配的多元碳清除方法下院报告语言包括加固矿化
购买净化策略 联邦和州级买净化策略鼓励购买碳密度较低的建材,可支持混凝土矿化 异地矿化是降低混凝土碳密度的一种方法
碳负射实验 能源局发布意向通知2023年8月支持FY24小矿化实验 预想筹资契机有四个主题领域 包括小矿化实验
联邦二氧化碳清除主管法2022

(引文但未传递)

 取量增加需要能源局购买二氧化碳清除量,从2024年5万tCO2开始,到2035年达10 000 000tCO2 合格度由能源局确定,但包括“.从环境空气或海水直接清除二氧化碳的任何设备、技术或技术。”
CREST法2023

(引文但未传递)

 如果通过,这将扩大能源部对二氧化碳清除研究的供资和范围,并启动5年反向拍卖,用于联邦采购二氧化碳清除 研发程序包括矿化实验和矿化资源评估采购实验技术中立
CDR研发法2023

(引文但未传递)

 万一获通过,该法案将提供120亿美元研发资金面向不同的CDR方法,跨9个政府机构10年 增强碳矿化定义包括支持碳清除类型

需要哪些附加政策支持来提升碳矿化

要使碳矿化成为大规模清除的可行选择,就需要从早期研究到部署得到更多集中支持,包括:

增加政府研发资金需要公共研发资金支持早期技术,私营部门不太愿意冒风险不同的矿化方法处于不同的开发阶段,需要公共资金来减少与矿产可用性资源映射有关的不确定性加速响应率生态系统冲击测量报告验证不同的研究问题与不同类型的矿化相关例举 :

  • 地下矿化虽说CO2已经注入地下永久固存,但通过Basalt和Urmafic岩石中的矿化作用(例如华鲁拉市华盛顿项目卡比克斯冰岛项目)需要进一步研究以更好地了解地下反应以及CO2矿化速率和程度这对于加深理解和限制也至关紧要潜在化学污染邻近含水层和地表水以及引震风险
  • 地面矿化需要在几个领域进行研究,包括更好地了解各种因素加速矿尾矿反应时间并增加碱性材料作物田并海洋并潜在生态系统和环境影响还需要进一步研究,以更好地了解如何通过矿化最有效处理碱矿尾矿和工业废料,以减少它们造成的健康和环境危害。

资助示范项目矿化方法需要不同尺度的示范项目解决实验室环境无法解决的不确定性,包括在不同环境地理测试不同的材料和应用方法政府的赠款、贷款担保或投资税抵免等选项可支付项目部分资本成本

部署支持矿化项目接近商业化时可能能够吸引私人投资-由于提高作物生产率和减少海洋酸化等共益-矿化提供的碳清除仍然是政府可以支持的公益物,至少短期内是如此。部署支持可包括:

  • 政府采购:这包括通过碳矿化法直接购买碳清除方法,如CEO建议联邦二氧化碳清除主管法并CREST法.矿化也可以通过支持买干净约束水泥混凝土等建材内含碳矿化混凝土可提供比传统混凝土低生命周期温室效应,特别是如果CO2源自直接空气捕捉
  • 生产税抵免:为每个相关生产单元提供资金当前45Q税收抵免生产税抵免固碳该公司从直接空气捕获产品永久固存和60/tCO2点源捕获并用于水泥或水泥等产品中提供130美元/吨CO2
    • 上层矿化:今日,45Q支持通过直接捕获空气或点源碳捕获、使用和存储捕获CO2,因此捕获并封存CO2的矿化技术,如农用土壤中传播碱性矿物质等,不符合信用条件。矿化将受益于扩增的45Q或相似类型部署支持
    • 地下矿化:45Q税抵免可以提高,以明确原位矿化有资格作为一种安全地质存储形式
  • 调控便利:联邦、州和地方土地使用规则可修改以方便矿化示范或实践增强岩石风化等项目若不被视为“损耗性使用”项目,则在联邦土地上操作时可能需要特殊许可类似地,碱性原料可作为土壤添加物列入保护标准,因为它们可提高土壤碳含量和农业生产率。

任务划分:政府可以超出激励范围制定规则推进矿化国家政府可要求拥有碱性矿山或工业废料的公司采取步骤利用它消除碳使用矿化法减少建材内含碳低碳产品标准跨步购买净化并设定碳密度阈值供特定辖区具体使用矿化是减少混凝土相关排放的一种方式

什么样的政策支持能帮助确保矿化响应比例化

为使碳矿化负责任地推广,除支持技术开发外,还需要更多类型政府支持和行动其中包括改进测量、报告验证和规范,以确保危险材料安全处理

度量报告验证有两大挑战:测量与矿化方法关联的碳清除能力;开发一致强健标准协议编译过程测量和监测通过开放系统方法清除的碳量,如增强岩石风化比闭系统方法更具挑战性,如原生矿化,即CO2可直接测量因为这些方法仍在开发中,测量、报告和验证矿化协议的变异性与稀疏性都存在

标准化对跨项目比较并责成项目开发者对其清除请求负责至关重要。2023财年拨款中包括的联邦碳清除采购显示政府日益发挥作用,确定什么算得稳健测量、报告和验证才有资格采购需要政策支持以改进各种碳矿化方法的测量、报告和验证,例如:

  • 开放系统方法:海洋碱性增强或增强岩石风化开放系统方法比较难测量和监测碳清除为加强测量、报告和验证标准协议,小量但目标明确的资金可以开发长期网站,改善基础科学研究基础,以更好地了解开放系统交互作用其中包括环境影响、测量作物田和海洋碳矿化并安全应用矿化方法

规范危险材料安全处理处理、使用和存储碱性矿尾矿和工业废物中常见重金属的原料必须妥善规范虽然目前没有专门针对增强岩石风化或海洋碱性增强的条例,但在某种程度上可通融这些类型方法现有废物管理、空气和水污染规则.

关键是确保这些材料不会对处理者或矿化项目所在社区及生态系统造成损害。从某些碱性原料吸入灰尘可能对农民健康构成风险,传播到田地上,如果素材不超过特定尺寸,则可以避免。最近美国提议劳工部修改当前联邦标准以确保工人受到保护健康危害与可恢复性硅材接触相关联,将是向正确方向迈出的重要一步。

  • 矿工垃圾场矿化矿山尾矿近地表水或地下水资源矿化必须遵守强健标准以避免污染进料库在某些情况下可现场处理减轻毒性特性.但这些处理方法需要进一步研究和测试,并配有严格的指南以防止地球化学污染或不良健康影响适当的规范可帮助建立安全研究空间探索矿尾碳清除潜力,帮助驱动创新方法安全高效处理
  • 农地矿化块状地或分解碱性原料覆盖农地可提供协同效益,如提高作物产量,但某些类原料还含有重金属,必须对其进行管理以避免产生结果危险浓度泥土中保护或环境规范与标准必须开发或修改,以包括用于耕地的碱性材料可参考自愿市场实例帮助预防这些冲击安市增强岩石风化方法举例说,要求所有原料在部署前后分析污染物,根据本地或国家规则对“可接受”级污染物确定限值

社区接触碳矿化项目同所有碳清除或工业项目一样,可能影响部署社区矿化方法得到更多政策支持并被纳入更多政府程序后,矿化项目可列入司法40创举努力将40%的联邦投资利益分配到处境不利社区(例如因污染而负担过重社区)。这将是确保主办碳矿化项目的当地社区直接从这些开发中受益的一个步骤。

需要一套不同的策略来确保不同类型矿化升级并负责任地升级

下个出局

多样化强健的二氧化碳清除解决方案组合需要更多支持开发部署以释放潜力的政策能源局通过碳负射主动目标为达到100/tCO2清除大规模碳清除方法,最近宣布即将供资时特别注重矿化这些都是向正确方向迈出的重要一步,但需要更多资金和注意力支持研究、开发、演示和部署,并确保以负责任的方式完成所有工作。