碳捕捉公司克萊姆工廠！ Climeworks補碳技術解析｜從空氣中捕捉二氧化碳到永久封存的未來碳中和方案

長毛象補碳公司（Climeworks）的碳捕捉技術以「直接空氣捕捉」（Direct Air Capture, DAC）為核心，這是一種從大氣中提取二氧化碳（CO₂）並永久封存的創新技術。以下是詳細過程與技術要點的說明：

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1. 技術背景：直接空氣捕捉（DAC）

DAC是一種新興的碳捕捉技術，通過專門設計的設備直接從空氣中抽取CO₂。不同於傳統的碳捕捉方法（如煙囪捕捉），DAC能應用於分散的碳源，具有普適性。

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2. 核心過程

1. 空氣吸入：

使用大型風扇吸入環境空氣。

吸入的空氣通過特製的過濾器，其中含有專門設計的化學吸附材料。

2. CO₂捕捉：

過濾器中的吸附劑與空氣中的CO₂結合，將CO₂從空氣中分離。

捕捉過程中，其他氣體如氮氣和氧氣被排出。

3. CO₂濃縮：

過濾器被加熱或加壓，釋放出濃縮的CO₂氣體。

這些CO₂被壓縮成高濃度的氣態，便於後續處理。

4. 地質封存：

濃縮的CO₂與水混合，形成碳酸水溶液。

該溶液通過管道被注入地層（約800至2000公尺深的玄武岩地層）。

在地下，CO₂與玄武岩中的鈣、鎂等礦物發生化學反應，轉化為碳酸鹽礦物，永久固化為岩石結構。

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3. 技術特點

1. 利用地熱能源：

長毛象補碳公司選擇冰島作為實施地，因為當地地熱能源充足且低碳，為整個碳捕捉和封存過程提供了可再生能源支持。

2. 封存穩定性：

CO₂被固化成岩石後，不會再次釋放到大氣中，實現真正的永久封存。

這一過程模仿了自然界的岩石形成過程，但效率更高，從注入到固化僅需幾年時間。

3. 規模化潛力：

長毛象補碳廠目前每年可捕捉36,000噸CO₂，遠高於傳統小規模DAC設施。

計劃到2030年達到每年捕捉百萬噸的目標，並於2050年實現每年捕捉十億噸的規模。

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4. 挑戰與優勢

1. 挑戰：

成本高昂： DAC技術目前成本每噸約600美元，但預計隨著技術改進和規模化生產，成本將顯著降低。

能源需求： 雖然使用的是可再生能源，但捕捉和濃縮CO₂的過程仍需大量能源。

2. 優勢：

全球適應性： 不依賴於固定污染源，可在全球各地部署。

碳中和與負排放： DAC技術能直接減少大氣中的碳含量，是實現「淨零排放」的關鍵技術。

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5. 目標與未來計劃

1. 2030年目標：

建造更多大型捕碳設施，達到百萬噸級的捕碳能力。

2. 2050年願景：

DAC技術成為應對氣候變化的重要手段，全球捕碳規模達到每年十億噸，協助實現巴黎協定的目標。

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應用價值

這種技術不僅適用於減少企業碳足跡，還可以為環保組織和政府提供永久減排的解決方案。特別是在國際碳市場發展的背景下，DAC捕捉的碳可以用於交易，帶來經濟和環境的雙重收益。