大气中二氧化碳的月平均浓度创下有记录以来的最大增幅

大气中二氧化碳的月平均浓度创下有记录以来的最大增幅"基林曲线"是科学家查尔斯-戴维-基林（CharlesDavidKeeling）设想的地球大气中二氧化碳（CO2）累积情况的图示。基林曲线所显示的数据是基于夏威夷岛莫纳罗亚天文台从1958年至今的连续测量结果。据加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所二氧化碳项目主任、"基林曲线"原创者之子拉尔夫-基林（RalphKeeling）称，每年4.7ppm的升幅是有记录以来二氧化碳浓度的最大增幅。基林说，我们"不断刷新"二氧化碳上升速度的记录，而造成这一不可否认现象的最终原因是全球化石燃料消耗量的持续增长。虽然二氧化碳浓度持续上升，但新记录的部分原因是厄尔尼诺季节的结束。厄尔尼诺是一种众所周知的全球气候现象，由热带太平洋上的风和海面温度引起。温度的变化没有规律可循，但确实有一定的周期性。二氧化碳浓度受厄尔尼诺现象的影响；上一次温室气体增长速度最快是在2016年厄尔尼诺季节结束时。在化石燃料排放造成的二氧化碳增长之外，自然现象造成的二氧化碳水平上升也在增加自己的温室效应份额。美国国家海洋和大气管理局去年6月宣布，全球二氧化碳浓度上升到421ppm，与工业化前相比增加了50%。更新后的基林曲线使二氧化碳浓度达到426ppm，这是数百万年来的最高记录。在人类文明的前6000年，二氧化碳水平稳定在280ppm左右。现代人类活动通过燃烧化石燃料大大增加了温室气体排放量，进而导致洪水、致命热浪、干旱、野火等灾难性事件增多。最近的研究表明，当大气中的二氧化碳浓度与我们现在所处的水平相同时，也就是大约1400万年前，世界遭受了威胁人类文明的气候变化后果。在最近一次厄尔尼诺现象激增之后，科学家们现在预计二氧化碳浓度将恢复到每年增加2-3ppm的标准水平。基林说，这一点也不让人放心，因为我们仍然需要通过减少温室气体排放来稳定气候系统。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1430434.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1430434.htm

新型反应堆系统将二氧化碳转化为可用燃料

新型反应堆系统将二氧化碳转化为可用燃料锅炉的效率通常很高。因此，仅靠提高燃烧效率很难减少二氧化碳排放。因此，研究人员正在探索其他方法，以减轻锅炉排放的二氧化碳对环境的影响。为此，一个很有前景的策略是捕获这些系统排放的二氧化碳，并将其转化为有用的产品，如甲烷。要实施这一战略，需要一种特殊类型的膜反应器，即分配器型膜反应器（DMR），它既能促进化学反应，又能分离气体。虽然DMR已在某些行业中使用，但其在将二氧化碳转化为甲烷方面的应用，尤其是在锅炉等小型系统中的应用，仍相对较少。由日本芝浦工业大学的野村干弘教授和波兰AGH科技大学的GrzegorzBrus教授领导的一组日本和波兰研究人员填补了这一研究空白。他们的研究成果最近发表在《二氧化碳利用期刊》上。来自日本和波兰的研究人员开发出一种反应堆设计，可有效捕捉二氧化碳排放并将其转化为可用的甲烷燃料。这一突破可大幅减少温室气体排放，为实现碳中和的未来铺平道路。资料来源：日本SIT的野村干弘教授研究小组双管齐下，通过数值模拟和实验研究来优化反应器设计，以便将小型锅炉中的二氧化碳高效转化为甲烷。在模拟过程中，研究小组模拟了气体在不同条件下的流动和反应。这反过来又使他们能够最大限度地减少温度变化，确保在甲烷生产保持可靠的同时优化能源消耗。研究小组还发现，与将气体导入单一位置的传统方法不同，分布式进料设计可以将气体分散到反应器中，而不是从一个地方送入。这反过来又能使二氧化碳更好地分布在整个膜中，防止任何位置过热。野村教授解释说："与传统的填料床反应器相比，这种DMR设计帮助我们将温度增量降低了约300度。"除了分布式进料设计，研究人员还探索了影响反应器效率的其他因素，并发现一个关键变量是混合物中的二氧化碳浓度。改变混合物中的二氧化碳含量会影响反应的效果。"当二氧化碳浓度为15%左右（与锅炉中的二氧化碳浓度相似）时，反应器生产甲烷的效果要好得多。事实上，与只有纯二氧化碳的普通反应器相比，它能多产生约1.5倍的甲烷，"野村教授强调说。此外，研究小组还研究了反应器尺寸的影响，发现增大反应器尺寸有助于为反应提供氢气。不过，需要考虑一个折衷的问题，因为提高氢气可用性的好处需要谨慎的温度管理，以避免过热。因此，这项研究为解决温室气体排放的主要来源问题提供了一个前景广阔的解决方案。通过利用DMR，可以成功地将低浓度二氧化碳排放转化为可用的甲烷燃料。由此获得的益处不仅限于甲烷化，还可应用于其他反应，从而使这种方法成为高效利用二氧化碳的多功能工具，甚至适用于家庭和小型工厂。这项研究得到了波兰国家机构、克拉科夫AGH大学和日本科学促进会的资助。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1432823.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1432823.htm

研究发现二氧化碳的温室效应会随着其在大气中浓度的增加而增强

研究发现二氧化碳的温室效应会随着其在大气中浓度的增加而增强这项研究的资深作者、罗森斯蒂尔学院大气科学教授布赖恩-索登（BrianSoden）说："我们的发现意味着，当气候对二氧化碳的增加做出反应时，二氧化碳本身也会成为一种更强的温室气体。这进一步证实，要避免气候变化带来的最严重影响，就必须尽早遏制碳排放。"在这项研究中，研究人员使用了最先进的气候模型和其他工具来分析二氧化碳增加对大气上层区域（即平流层）的影响。他们发现，平流层的冷却导致二氧化碳的后续增加比之前的增加产生了更大的热捕获效应，从而使二氧化碳作为温室气体变得更强。资料来源：美国国家航空航天局长期以来，人们一直认为二氧化碳按比例增加在大气中捕获的热量（科学家称之为辐射强迫）是一个常数，不会随着时间的推移而改变。美国国家海洋和大气管理局（NOAA）地球物理流体动力学实验室物理科学家、罗森斯蒂尔学院校友莱恩-克莱默（RyanKramer）说："这项新发现表明，辐射强迫并非恒定不变，而是随着气候对二氧化碳增加的反应而变化。"二氧化碳通过在气候系统中捕获热能导致全球变暖。该研究的第一作者何浩哲在罗森斯蒂尔学院攻读博士学位期间完成了这项研究。他认为："这一新的认识对解读过去和未来的气候变化都有重大意义，并意味着高二氧化碳气候可能比低二氧化碳气候本质上更加敏感"。这项工作是利用耦合模式相互比较项目（CMIP）提供的一套气候模式模拟进行的，该项目提供了一系列由数十个世界上最全面的气候模式进行的协调实验，以支持IPCC评估。为了使他们的工作超越气候模型的模拟世界，研究小组还利用高精度辐射传递模型和分析模型进行了大量"离线"辐射通量计算。这项题为"二氧化碳强迫的状态依赖性及其对气候敏感性的影响"的研究发表在12月1日的《科学》杂志上。来自美国国家海洋和大气管理局地球流体力学实验室的纳迪尔-杰万吉也是这项研究的共同作者之一。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1401489.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1401489.htm

更高的二氧化碳含量意味着病毒存活时间更长、感染范围更大

更高的二氧化碳含量意味着病毒存活时间更长、感染范围更大图片显示电场将含有COVID-19病毒的液滴悬浮在空中。图片显示的是独特的CELEBS生物气溶胶装置中悬浮病毒液滴的俯视图，液滴直径约2厘米。"我们知道，SARS-CoV-2和其他病毒一样，会通过我们呼吸的空气传播，"该研究的第一作者和共同通讯作者、该大学化学学院气溶胶科学高级助理研究员艾伦-哈德雷尔（AllenHaddrell）说。"但这项研究标志着我们在了解这种传播的确切方式和原因方面取得了巨大突破，而且关键的是，我们可以采取什么措施来阻止这种传播。"二氧化碳（CO2）是室内空间通风的良好指标，房间里的人数会影响二氧化碳的浓度。由于二氧化碳和呼吸道病毒都存在于呼出的空气中，因此将二氧化碳浓度作为病毒传播风险的替代指标是合理的。在这里，我们需要深入研究一下呼吸科学。呼出气体的高pH值（碱性）源自呼吸道分泌物。例如，唾液和肺液中的碳酸氢盐（一种碱性物质）含量较高。当碳酸氢盐蒸发成气态二氧化碳时，呼出气体中液滴的pH值会发生变化，但会受到相对湿度、液滴大小和环境二氧化碳浓度等因素的影响。由于pH值被认为是空气传播病毒传染性的一个驱动因素，研究人员探讨了环境二氧化碳浓度是否会影响空气传播病毒的稳定性（空气稳定性），进而影响其传播风险。在COVID-19大流行的背景下，二氧化碳监测仪被用来估算建筑物的通风量。正常室外空气中的二氧化碳含量约为百万分之400；在通风良好的典型室内空间，二氧化碳浓度介于百万分之400到1,000之间。在通风不良、有人居住的空间，二氧化碳浓度可超过2000ppm，在较为拥挤的环境中，二氧化碳浓度可升至5000ppm以上。通过改变空气中的二氧化碳浓度，使其介于百万分之400和6500之间，研究人员证实了二氧化碳浓度与空气传播病毒保持传染性时间长短之间的相关性。与典型的大气二氧化碳浓度（约500ppm）相比，二氧化碳浓度从400ppm适度增加到800ppm（仍在通风良好的室内范围内），两分钟后所有SARS-CoV-2变体（Delta、Beta、Omicron）的病毒可吸入性都显著增加。在800ppm和6,500ppm之间，感染性没有差异。随着时间的推移，二氧化碳浓度的升高对SARS-CoV-2的感染性有很大影响。与正常空气相比，当二氧化碳浓度为3000ppm（与拥挤的房间相似）时，40分钟后仍具有传染性的病毒数量约为正常空气的10倍。Haddrell说："这种关系揭示了为什么在某些条件下会发生超级传播事件。含有SARS-CoV-2病毒的呼出液滴的pH值较高，这可能是导致传染性丧失的主要原因。二氧化碳与飞沫作用时表现为酸性。这导致液滴的pH值降至较低的碱性，导致其中的病毒灭活速度减慢。"值得庆幸的是，研究人员提出的降低传染性的建议非常简单。Haddrell说："这就是为什么开窗是一种有效的缓解策略，因为它既能从物理上将病毒排出房间，又能使气溶胶液滴本身对病毒的毒性更强。"鉴于全球都在关注减少大气中的二氧化碳，而气候科学家预测二氧化碳在未来几十年将上升到550ppm以上，研究人员表示，他们的发现具有更广泛的意义。"因此，这些发现不仅对我们了解呼吸道病毒的传播，而且对我们环境的变化如何可能加剧未来大流行病的可能性，都具有更广泛的意义。我们的研究数据表明，大气中二氧化碳含量的上升可能会延长其他呼吸道病毒在空气中保持传染性的时间，从而增加它们的传播能力。"这项研究发表在《自然通讯》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1429027.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1429027.htm

中国将首次开启海上二氧化碳封存

中国将首次开启海上二氧化碳封存中海油表示，这口井将建立起二氧化碳回注地层的“绿色通道”，预计每年可封存二氧化碳30万吨，累计封存二氧化碳150万吨以上，相当于植树近1400万棵，或停开近100万辆轿车。中国海油深圳分公司副总经理兼总工程师郭永宾表示，这口海上二氧化碳封存回注井完全由中国自主设计实施，标志着中国初步形成海上二氧化碳注入、封存和监测的全套钻完井技术和装备体系，填补了海上二氧化碳封存技术的空白。恩平15-1油田位于深圳西南约200公里的南海东部海域，平均水深约90米，是中国南海首个高含二氧化碳油田。经过一系列关键技术研究，中海油最终确定将二氧化碳封存在距离恩平15-1平台约3公里处的“穹顶”式地质构造中。该种地质构造类似一个倒扣在地底下的“巨碗”，具有自然封闭性，能够长期稳定地罩住二氧化碳。据悉，二氧化碳捕集、利用与封存技术（CCUS），是世界公认的具有巨大商业化应用潜力的碳减排技术之一。而在此之前，中国二氧化碳封存项目多为陆地封存。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1350349.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1350349.htm

TanSat人物首次成功地检测到人类活动带来的二氧化碳

TanSat人物首次成功地检测到人类活动带来的二氧化碳一个国际研究小组通过分析来自TanSat任务和哥白尼哨兵-5前驱体任务的测量结果，确定了来自人类活动的二氧化碳。这是首次尝试使用TanSat的测量数据来检测人为的，或人类造成的二氧化碳排放特征。在全球范围内监测温室气体的最关键标准之一是量化人为的二氧化碳排放。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1330693.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1330693.htm