耶鲁大学天然碳捕获中心(YCNCC)正在将来自校园多个部门的科学家汇集在一起,研究了关注海洋碱度增强过程(OAE)的MCDR方法。增加海水中的碱度使海洋能够从空气中拉出额外的二氧化碳,并将其作为碳酸氢盐离子储存,这是一种自然的碳储存形式,稳定了大约10,000年。虽然需要对其功效,验证策略和安全性进行更多的研究,但OAE承诺将大量二氧化碳对海洋产生最小的影响。例如,仅依靠OAE去除到2050年所需的所有二氧化碳来满足气候目标所需的所有二氧化碳将使在海洋中储存的碳浓度(主要是碳酸氢盐离子)仅增加0.1%。换句话说,海洋可以在减轻气候变化的情况下发挥巨大作用,而对海洋本身的扰动只能微不足道。
目前,MCDR可能在加拿大缓解策略中发挥的潜在作用尚不清楚。政策制定者使用综合评估模型(IAMS)来洞悉经济和技术上可行的途径以实现气候目标,例如到2050年达到净零目标。在最新的政府间气候变化小组(IPCC)评估报告(AR6)中,所有330个能够实现1.5度摄氏摄氏度目标的场景包括CDR的形式,但这些场景均未涉及MCDR。尽管有进展,但与陆基方法相比,MCDR方法在建模中的表示仍然不足。15鉴于IAM在促进有关不同干预措施相对疗效的政策讨论中至关重要的作用,因此迫切需要将广泛的MCDR技术纳入模型中,以避免过分简化和过分依赖奇异技术。16例如,最近的两项研究引入了MCDR技术,例如直接海洋捕获和海洋碱度增强,结果表明MCDR的作用有限。17
美国有机会维持MCDR部署的智力和经济领导力,如果它可以确定适当的监管制度和政策生态系统,以支持领先公司的商业化努力。我们已经看到美国公司开始在国际上部署飞行员。29 RunningTide是一家位于缅因州的CDR初创企业,正在通过冰岛研究许可在冰岛建立其首个全球研发基地。30 Captura是一家位于加利福尼亚理工学院的MCDR公司,在加利福尼亚州拥有两家运营试点工厂,并正在挪威建立其第三个试点工厂,以测试,成熟和工业扩展其DOC技术。Captura还在努力在加拿大建造DOC工厂。31同样,Equatic是一家总部位于加利福尼亚的MCDR公司,使用加利福尼亚大学洛杉矶分校(UCLA)创建的技术,也与蒙特利尔 - 碳删除项目开发人员合作,并将在2024年在魁北克的一家飞行员设施中安装他们的技术。32建立一个明确,可预测的美国监管程序,以表明美国政府对MCDR途径的支持,以确保美国能够领导世界MCDR研究,发展和部署。
美国有机会维持MCDR部署的智力和经济领导力,如果它可以确定适当的监管制度和政策生态系统,以支持领先公司的商业化努力。我们已经看到美国公司开始在国际上部署飞行员。29 RunningTide是一家位于缅因州的CDR初创企业,正在通过冰岛研究许可在冰岛建立其首个全球研发基地。30 Captura是一家位于加利福尼亚理工学院的MCDR公司,在加利福尼亚州设有两家运营飞行员工厂,正在挪威建立其第三个试点工厂,以测试,成熟并在工业上扩展其DOC技术。Captura还在努力在加拿大建造DOC工厂。31同样,Equatic是一家总部位于加利福尼亚的MCDR公司,使用加利福尼亚大学洛杉矶分校(UCLA)创建的技术,也与蒙特利尔 - 碳删除项目开发人员合作,并将在2024年在魁北克的一家飞行员设施中安装他们的技术。32建立一个明确,可预测的美国监管程序,以表明美国政府对MCDR途径的支持,以确保美国能够领导世界MCDR研究,发展和部署。
随着社会的认识,需要重新考虑Atmo球形GRE增强气体水平,以限制全球变暖,行业和国家越来越多地考虑到二氧化碳碳除去海洋碳(MCDR)。许多MCDR计划的共同特征是,深海被指示为去除碳的主要存储区域。经常将深海作为这些建议中的“黑匣子”呈现,没有有关栖息地,分类单元或生态系统过程的其他信息,可能会受到添加碳的影响。与此类建议给人的印象相反,深海生态系统是各种各样和独特物种的家园,其中许多物种在碳循环以及其他地球系统和功能中起着重要作用。至关重要的是,这些深海环境的风险将其集中在MCDR的潜在影响研究中。
虽然对海洋二氧化碳去除(MCDR)的研究扩大了速度,但对单个MCDR选项的风险和好处的重要未知数仍然存在。本文分析了对MCDR的专家理解的假设和期望,重点是对这一新兴气候行动领域负责任治理的核心问题。利用了与参与MCDR研究项目的专家进行学术和企业家精神的访谈,我们重点介绍了四个主题紧张关系,这些主题紧张局势使他们的思维定向,但在科学和技术评估中通常是未陈述或隐含的:(1)“自然性”作为MCDR方法评估的标准的相关性; (2)通过循证建设的替代范式来加速研发活动的需要; (3)MCDR作为一种废物管理形式的框架,反过来又将产生新的(目前知之甚少)的环境污染物形式; (4)对包容性治理的承诺,在确定MCDR干预措施中的特定利益相关者或选民方面的困难。尽管对这四个问题的专家共识不太可能,但我们建议确保考虑这些主题的方法丰富有关新型MCDR能力的负责发展的辩论。
海洋通过吸收大约25%的人为二氧化碳排放量来自然在缓解气候变化中起着至关重要的作用(LeQuéré等,2018)。为了实现巴黎协议气候目标,越来越多地认识到,负排放技术(NET)(例如海洋二氧化碳去除(MCDR))对于补充减少排放工作将是必要的(IPCC,2018年)。MCDR在大尺度上可以通过捕获人为的二氧化碳(CO2)并将其存储在海洋中长时间,从而显着帮助缓解气候变化。本评论探讨了新兴的MCDR技术,允许长期(1000年+)CO2存储,同时考虑这些技术的安全问题,功效和环境影响,以及对强大MCDR行业增长至关重要的有效因素。
海洋治理:需要澄清和重点来确定在美国和国际上,MCDR适合现有的G量和监管框架中的位置。不确定性:海洋很难建模,并且存在大量的知识差距。许多重要的问题必须作为海洋前进和全面部署之前的现场试验回答。功效:鉴于海洋的复杂性,很难通过MCDR准确地测量二氧化碳。除了监视,报告和验证项目以确保它们具有安全有效的影响外,还需要做很多事情,以了解基准条件。生态学上的影响:每种MCDR方法都带来了海上生态系统的潜在并发症的风险(例如,OAE,OAE或海底生态系统中的Macrogae造成的痕量有毒矿物质的痕量有毒矿物质。必须设计研究,以最大化我们对MCDR方法对海洋生态系统的可能影响的理解。社区参与:包括部落和土著人民在内的许多沿海社区与海洋具有复杂且相互联系的关系。MCDR研究项目和现场试验前端的社区参与对于为项目的成功提供信息至关重要。重要的是要注意,在与部落和土著人民合作时,自由,事先和知情同意的原理,土著人民有权予以予以或愿意同意他们的同意,以影响其土地,领土或权利,这将是联合国认可的,并且必须纳入任何成功的部落参与中。管理(NOAA)是该机构气候干预投资组合的一部分。
在过去的十年中,研究了使用海水和电化学产生的酸和碱从大气中去除CO 2的各种方法。这种观点旨在提出一个统一的框架来比较这些方法。具体来说,这些方法都可以看作是属于两类之一:那些导致海洋碱度净增加的方法,并将“海洋作为海绵”进行大气中的Co 2(海洋碱度增强,或OAE),以及循环海洋碱度并使用“海洋碱度并使用“大气Co 2”(大气Co 2)(海洋碱化碱化碱性)。从这个角度来看,使用此框架比较了使用电化学的海洋二氧化碳去除(MCDR)的方法,并探索了这两种类别的相似性和差异。
1个国家科学,工程和医学学院,这是一种基于海洋的二氧化碳去除和隔离的研究策略,239(2022),http://doi.org/10.17226/26278。2 ID。 在239-240。 3海洋视觉,MCDR现场试验地图,https://oceanvisisions.org/mcdr-field-trial-map/(上次访问于2024年11月26日)。 4加拿大海洋网络,固体碳,https://solidcarbon.ca/(上次访问于2024年11月26日)。 5参见例如Romany M. Webb&Michael B. Gerrard,《加拿大离岸碳捕获和存放的法律框架》(2021年),https://scholarship.law.columbia.edu/faculty_edu/faculty_scholarship/2744/; Romany M. Webb,基于海洋的国际二氧化碳去除:最近的发展和未来方向(2024),https://scholarship.law.columbia.edu/sabin_climate_change/216/。2 ID。在239-240。3海洋视觉,MCDR现场试验地图,https://oceanvisisions.org/mcdr-field-trial-map/(上次访问于2024年11月26日)。4加拿大海洋网络,固体碳,https://solidcarbon.ca/(上次访问于2024年11月26日)。5参见例如Romany M. Webb&Michael B. Gerrard,《加拿大离岸碳捕获和存放的法律框架》(2021年),https://scholarship.law.columbia.edu/faculty_edu/faculty_scholarship/2744/; Romany M. Webb,基于海洋的国际二氧化碳去除:最近的发展和未来方向(2024),https://scholarship.law.columbia.edu/sabin_climate_change/216/。5参见例如Romany M. Webb&Michael B. Gerrard,《加拿大离岸碳捕获和存放的法律框架》(2021年),https://scholarship.law.columbia.edu/faculty_edu/faculty_scholarship/2744/; Romany M. Webb,基于海洋的国际二氧化碳去除:最近的发展和未来方向(2024),https://scholarship.law.columbia.edu/sabin_climate_change/216/。