研究人员发现了一条北极碳传送带捕获了数百万吨的二氧化碳

研究人员发现了一条北极碳传送带捕获了数百万吨的二氧化碳根据阿尔弗雷德-魏格纳研究所和其他机构的研究人员,这条以前未知的运输路线利用生物碳泵和洋流来吸收大气中的二氧化碳,其规模相当于冰岛的年度总排放量。他们最近在《自然-地球科学》杂志上发表了他们的发现。与其他大洋相比,北冰洋中部的生物生产力有限。这是由于极夜或海冰覆盖造成的阳光有限,以及可用的营养源稀少。因此,上层水的微藻类或浮游植物比其他水域的同行获得的能量更少。因此,当2018年8月和9月在俄罗斯研究船AkademikTryoshnikov号上进行的ARCTIC2018考察中,在北极中部的南森盆地发现了大量的微粒--即储存在植物遗体中的碳,这让人非常惊讶。随后的分析显示,有一个水体的大量颗粒碳深度达两公里(1.2英里),由巴伦支海的底水组成。后者是在冬季海冰形成时产生的,然后冷而重的水下沉,随后从浅海大陆架流下大陆坡,进入北极盆地深处。"根据我们的测量,通过这种水体运输,每天有超过2000公吨的碳流入北极深海,相当于8500公吨的大气二氧化碳。《自然-地球科学》研究的第一作者、亥姆霍兹极地和海洋研究中心阿尔弗雷德-魏格纳研究所的海洋学家AndreasRogge博士解释说:"推算出的年总量甚至达到1360万吨二氧化碳,这与冰岛的年排放总量规模相同。"这股富含碳元素的水从巴伦支海和喀拉海陆架一直延伸到北极盆地的大约1000公里(620英里)。鉴于这个新发现的机制,已经被称为北极地区最富饶的边缘海的巴伦支海似乎可以有效地从大气中清除大约30%的碳。此外,基于模型的模拟确定,外流表现为季节性的脉冲,因为在北极的沿海海域,浮游植物对二氧化碳的吸收只发生在夏季。了解碳循环中的运输和转化过程对于建立全球二氧化碳预算,从而预测全球变暖至关重要。在海洋表面,单细胞藻类从大气中吸收二氧化碳,并在老化后向深海沉降。一旦以这种方式结合的碳到达深海,它就会停留在那里,直到翻转的水流将水带回海洋表面,这在北极地区需要几千年的时间。而如果碳沉积在深海沉积物中,它甚至可以被困在那里数百万年,因为只有火山活动才能释放它。这个过程,也被称为生物碳泵,可以长期从大气中清除碳,是我们星球碳循环中的一个重要的汇。这个过程也代表了当地深海动物如海星、海绵和蠕虫的食物来源。只有进一步的研究才能告诉我们,生态系统实际吸收的碳的百分比是多少。极地大陆架海域还蕴藏着其他基本未开发的区域,在这些区域中,底层水形成并流入深海。因此,可以假设这种机制作为碳汇的全球影响实际上要大得多。"然而,由于持续的全球变暖,更少的冰,因此更少的底水被形成。同时,浮游植物可以获得更多的光照和营养物质,使更多的二氧化碳被束缚。因此,目前不可能预测这种碳汇将如何发展,确定潜在的临界点迫切需要更多的研究,"AndreasRogge说。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1339277.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1339277.htm

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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

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释放粘土的力量:它可以是捕获空气中二氧化碳的关键吗?桑迪亚国家实验室的生物工程师SusanRempe(左)和化学工程师TuanHo通过一种粘土的化学结构的艺术表现进行观察。他们的团队正在研究如何利用粘土来捕获二氧化碳。资料来源:克雷格-弗里茨/桑迪亚国家实验室照片在桑迪亚化学工程师TuanHo的领导下,该团队一直在使用强大的计算机模型,结合实验室实验,研究一种粘土如何吸收和储存二氧化碳。科学家们在本周早些时候发表在《物理化学快报》上的一篇论文中分享了他们的初步发现。该论文的主要作者Ho说:"这些基本发现有可能用于直接空气捕集;这就是我们正在努力的方向。粘土真的很便宜,而且在自然界中很丰富。如果这个高风险、高回报的项目最终产生了一项技术,这应该使我们能够大大降低直接空气碳捕获的成本。"为什么要捕获碳?碳捕获和封存是指从地球大气层中捕获多余的二氧化碳并将其储存在地下深处的过程,目的是减少气候变化的影响,如更频繁的严重风暴、海平面上升以及干旱和野火增加。这种二氧化碳可以从燃烧化石燃料的发电厂或其他工业设施(如水泥窑),或直接从空气中捕获,这在技术上更具挑战性。碳捕集和封存被广泛认为是正在考虑用于气候干预的最没有争议的技术之一。桑迪亚生物工程师和该项目的高级科学家SusanRempe说:"我们想要低成本的能源,而不破坏环境。我们可以以一种不产生那么多二氧化碳的方式生活,但我们不能控制我们的邻居做什么。直接空气碳捕获对于减少空气中的二氧化碳数量和减轻我们邻居释放的二氧化碳非常重要。"Ho想象,基于粘土的设备可以像海绵一样用来吸收二氧化碳,然后二氧化碳可以从海绵中"挤"出来并被抽到地下深处。或者粘土可以更像一个过滤器,从空气中捕捉二氧化碳进行储存。除了便宜和广泛使用之外,粘土还很稳定,并且有很高的表面积--它由许多微小的颗粒组成,而这些颗粒又有比人类头发直径小十万倍的裂缝和缝隙。Rempe说,这些微小的空腔被称为纳米孔,化学性质可以在这些纳米级的孔隙中发生变化。这并不是Rempe第一次研究用于捕获二氧化碳的纳米结构材料。事实上,她是一个研究将二氧化碳转化为水稳定的碳酸氢盐的生物催化剂的团队的成员,该团队定制了一个极薄的纳米结构的膜来保护生物催化剂,并为他们受生物启发的碳捕捉膜获得了专利。当然,这种膜不是用廉价的粘土制成的,最初是为了在燃烧化石燃料的发电厂或其他工业设施中发挥作用,Rempe说。"这是同一个问题的两个互补的可能解决方案,"她说。如何模拟纳米尺度?分子动力学是一种计算机模拟,研究原子和分子在纳米级的运动和相互作用。通过观察这些相互作用,科学家可以计算出一个分子在特定环境中的稳定性--例如在充满水的粘土纳米孔中。"分子模拟确实是研究分子尺度上的相互作用的有力工具,"Ho说。"它使我们能够充分了解二氧化碳、水和粘土之间发生了什么,目标是利用这些信息来设计一种粘土材料,用于碳捕捉应用。"在这种情况下,分子动力学模拟表明,二氧化碳在潮湿的粘土纳米孔中可以比在普通水中更稳定。这是因为水里的原子不能均匀地分享它们的电子,使得一端略带正电,另一端略带负电。另一方面,二氧化碳中的原子确实均匀地分享它们的电子,就像油与水混合一样,二氧化碳在类似的分子附近更稳定,例如粘土的硅氧区域。由CliffJohnston教授领导的普渡大学的合作者最近用实验证实,限制在粘土纳米孔中的水比普通水吸收更多的二氧化碳。桑迪亚博士后研究员NabankurDasgupta也发现,在纳米孔的油状区域内,将二氧化碳转化为碳酸所需的能量较少,与普通水的相同转化相比,使反应更有利,Ho补充说,通过使这种转换变得有利并需要更少的能量,最终粘土纳米孔的油状区域使其有可能捕获更多的二氧化碳并更容易地储存它。"到目前为止,这告诉我们粘土是一种捕捉二氧化碳并将其转化为另一种分子的好材料,"Rempe说。"而且我们了解了这是为什么,这样合成人员和工程师就可以修改材料,以增强类似油的表面化学性质。模拟也可以指导实验,以测试关于如何促进二氧化碳转化为其他有价值分子的新假设"。该项目的下一步将是利用分子动力学模拟和实验来弄清如何将二氧化碳重新从纳米孔中取出。在三年项目结束时,他们计划构想出一个基于粘土的直接空气碳捕获装置。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1346445.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1346445.htm

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中国将建立电力二氧化碳排放因子常态化发布机制中国生态环境部、国家统计局发布公告称,将建立电力二氧化碳排放因子常态化发布机制,并拟于2024年尽早发布2022年电力二氧化碳排放因子。根据《人民日报》星期二(4月16日)报道,中国生态环境部、国家统计局发布《关于发布2021年电力二氧化碳排放因子的公告》。此次发布的2021年电力二氧化碳排放因子,分为三种口径,包括2021年全国、区域及省级电力平均二氧化碳排放因子,2021年全国电力平均二氧化碳排放因子(不包括市场化交易的非化石能源电量)和2021年全国化石能源电力二氧化碳排放因子。据介绍,电力二氧化碳排放因子是核算电力消费二氧化碳排放量的重要基础参数。本次发布的电力二氧化碳排放因子可供不同主体核算电力消费的二氧化碳排放量时参考使用,是落实《关于加快建立统一规范的碳排放统计核算体系实施方案》中“统筹推进排放因子测算”要求的重要举措,为碳排放核算提供基础数据支撑。公告说,下一步,生态环境部、国家统计局将建立电力二氧化碳排放因子常态化发布机制。根据基础数据更新情况,拟于2024年尽早发布2022年电力二氧化碳排放因子。2024年4月16日8:16PM

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中国首个海上二氧化碳封存示范工程项目投用中国首个海上二氧化碳封存(CCS)示范工程项目在南中国海东部海域正式投用,开始规模化向海底地层注入二氧化碳。据财新网报道,中国海油集团星期四(6月1日)宣布上述信息。CCS是碳捕集、利用与封存(CCUS)技术中的一种,即把二氧化碳从发电、化工、炼钢等过程中分离出来,直接注入咸水层、枯竭油气层、煤床、盐床等地质体中,从而封存二氧化碳的过程。上述项目是为了封存伴随恩平15-1海上原油生产平台开采石油产生的二氧化碳。报道称,恩平15-1平台是亚洲最大的海上原油生产平台,所在油田群高峰日产原油超过7000吨,油田伴生气的二氧化碳含量达95%,若二氧化碳随原油一起被开采,不仅将增加二氧化碳排放量,还会腐蚀海上平台设施和海底管线。该项目目标是实现“岸碳入海”,即捕集陆上排放的二氧化碳,通过罐车、管道、船舶等方式输送到海洋中利用或封存。中国海油介绍,中国南部及沿海地区二氧化碳排放量高,但这些地区陆域沉积盆地面积小、分布零散,不适宜封存;而海洋碳封存具有不占用土地、远离蓄水层、海水层阻隔等优势。

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大气中的二氧化碳含量正在以"前所未有的速度"激增"在过去的一年里,我们经历了有记录以来最热的一年,有记录以来最热的海洋温度,以及一连串似乎无休止的热浪、干旱、洪水、野火和风暴,"美国国家海洋和大气管理局局长里克-斯平拉德在一份新闻稿中说。"现在,我们发现大气中的二氧化碳含量正在以前所未有的速度增加。"2024年5月,诺阿莫纳罗亚大气基线观测站测量到的大气二氧化碳达到峰值,月平均值为百万分之426.9,在夏威夷火山66年的观测记录中再创新高。研究人员在莫纳罗亚大气基线观测站测量了二氧化碳(CO2)的含量。他们发现,大气中的二氧化碳含量在5月份达到了季节性峰值,略低于百万分之427,自2023年5月以来增加了2.9ppm,是50年数据记录中第五大年度增长。报告还正式指出,在过去两年中,五月份的峰值出现了最大的跃升--此时北半球的二氧化碳含量最高。美国国家海洋和大气管理局(NOAA)碳循环科学家约翰-米勒(JohnMiller)说,这种跃升可能是由于化石燃料的持续大量燃烧以及厄尔尼诺现象使地球吸收二氧化碳的能力变得更加困难。该图显示了在夏威夷莫纳罗亚天文台测量到的二氧化碳月平均值的完整记录。冒纳罗亚天文台的二氧化碳数据是直接测量大气中二氧化碳的最长记录该测量站二氧化碳含量的飙升甚至超过了去年设定的全球平均值,即419.3ppm,创历史新高,比工业革命前高出50%。不过,美国国家海洋和大气管理局指出,他们的观测数据是专门在该观测站进行的,并不能"捕捉到全球二氧化碳的变化",尽管事实证明全球测量数据与毛纳罗亚站的测量数据是一致的。二氧化碳测量"发出不祥信号"海洋大气署在新闻稿中说,测量结果"发出了不祥的信号"。斯克里普斯二氧化碳项目主任拉尔夫-基林(RalphKeeling)在新闻稿中说:"现在的二氧化碳不仅达到了数百万年来的最高水平,而且上升速度比以往任何时候都快。化石燃料燃烧会向大气中释放二氧化碳形式的污染,因此每年都会达到更高的最高值。化石燃料污染就像垃圾填埋场中的垃圾一样,不断累积。"国家海洋和大气管理局解释说,二氧化碳"就像大气中的毯子"--就像其他温室气体一样,会放大太阳对地球表面的热量。虽然二氧化碳对保持全球气温在冰点以上至关重要,但如此高浓度的二氧化碳会使气温超过舒适和安全的水平。气候变暖正在助长极端天气事件,其后果已经显现,致命的洪水、热浪和干旱摧毁了世界各地的社区,农业也发生了艰难的转变。在美国国家海洋和大气管理局发布这一消息的前一天,欧盟气候变化服务机构哥白尼宣布,地球目前已连续12个月创下历史最高气温纪录,这一趋势"看不到任何改变的迹象"。"我们生活在一个前所未有的时代...这一连串最热的月份在人们的记忆中将是相对寒冷的。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1434257.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1434257.htm

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