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空气|学者谈碳中和：发展空气二氧化碳捕集技术，提高农作物产量

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“发展碳捕集、碳利用技术 ， 是碳中和另一个思路 。 ”在5月14日盘古智库举办的“碳中和目标带来的科技创新与产业机遇”专题研讨会上 ， 哥伦比亚大学地球工程中心主任、地球与环境工程系终身教授陈曦分享了在碳中和方面的见解 。 他认为 ， 发展分布式碳捕集技术 ， 在空气中直接捕集二氧化碳 ， 能够把下游碳利用产业链做活 。

空气|学者谈碳中和：发展空气二氧化碳捕集技术，提高农作物产量
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陈曦在研讨会上发言 。盘古智库供图
“碳天平”右端的重要性
2020年9月 ， 中国向世界宣告了“力争10年内实现碳达峰 ， 40年内实现碳中和”的目标 。 在“碳”热度持续攀升的背景下 ， 如何通过技术创新 ， 抢跑经济发展新赛道 ， 成为经济社会可持续发展面临的新课题 。
“面对当今严峻的环境考验 ， 需要思考什么才是符合中国特色的碳中和路径 。 ”陈曦说 。
在“双碳”背景下 ， 陈曦提到了“碳天平”的概念 ， 在他看来 ， 天平左端是“减排工程” ， 通过清洁替代、电能替代、能效提升、能源互联的方式构建起低碳、高效的新能源体系；天平右端则是“碳汇工程” ， 通过碳捕集、利用、封存、负排放方式进行大规模碳吸收 。
“天平左端是我们未来必然要走的路 ， 而右端的重要性在于可以减缓左端能源结构改革转型的压力 。 ”陈曦认为 ， 结合中国的现实情况 ， 利用天平右端的相关技术 ， 可以使传统企业在短期内继续保持低成本效益与国际竞争力 。
陈曦说 ， 碳中和（相对零排放）只是第一个阶段性目标 ， 接下来社会还要朝着“净零排放”（绝对零排放）阶段发展 ， “只有天平左右两端达到平衡才有可能实现净零排放的概念 。 ”
分布式碳捕集技术潜力巨大
在“碳天平”右端 ， CCUS（碳的捕获、利用与封存）技术是一块重要“砝码” 。 “在这项技术中 ， C（捕获）是核心 ， 没有C就难以产生‘U’(利用)和‘S’（封存） 。 ”陈曦说 。
据了解 ， 当前国内开展的碳捕集项目绝大多数为工业化集中捕集 ， 均限于试点阶段 。 该方式能够倒逼企业进行自主治理 ， 但初期运行成本高昂、传输困难、与碳利用阶段的脱节问题让其难以产生经济效益 。
同时 ， 二氧化碳排放源遍布各处 ， 单靠企业集中收集显然远远不够 。 陈曦建议 ， 可考虑运用分布式空气捕集的方法 ， 使用小型装置 ， 在任意地点、场景进行碳捕集 。 在降低成本的同时 ， 还能为二氧化碳商业化利用打开空间 。
“分布式的空气捕集能使各种资本、投资基金、市场可以更多介入空气捕集 ， 而且能够通过‘C’和‘U’紧密相连 ， 能够把‘U’产业链做活 。 ”陈曦说 。
利用空气捕集二氧化碳 ， 提高农作物产量和生产效率
通过各种方式捕捉到的二氧化碳 ， 将归于何处？在碳捕捉环节下游 ， 二氧化碳在富碳农业、生物质燃料、低碳水泥、合成燃料创造了显著的经济效益和社会价值 。
陈曦提及了二氧化碳利用为农业发展带来的新思路 ， 利用空气捕集二氧化碳 ， 发展富碳农业 ， 能够提高农作物的产量和生产效率 ， “我们已经有很多的数据表明 ， 类似像花、茄子、西红柿等产品 ， 一般增产都在20%到40% ， 同时也包括生长周期的缩短 。 ”
分布式二氧化碳的捕集和利用还能够打开一些全新的领域：作为溶剂处理行业废水、利用二氧化碳驱油、解决在鲜花和果蔬运输和储存过程的保鲜问题；降低冬天密闭空间内二氧化碳浓度……这一系列的独特思路对现代工业生产和人类生活影响深远 。
“‘U’的环节能将二氧化碳变废为宝 ， 带来相关产业链的聚集 ， 能够有效掌控和驾驭碳循环 。 ”陈曦说 。
在国际节能减排的大背景下 ， “碳达峰、碳中和”不仅仅是气候变化问题 ， 也与大国博弈密切相关 。 陈曦表示 ， 多源多路按需捕集二氧化碳 ， 将其转为有价值的产品 ， 意味着中国在国际上能拥有碳资源重新分配的独特机遇 ， 在缓解行业能源结构转型压力的同时 ， 也有利于保障我国能源安全 。
“即使按最保守的估计 ， 到2060年中国碳排放还会有二十到三十亿吨” ， 在漫长的“双碳”进程中 ， 陈曦坦言 ， 碳的捕集、利用、封存技术还要向前走 。
【空气|学者谈碳中和：发展空气二氧化碳捕集技术，提高农作物产量】实习采访人员 周怀阳 南都采访人员 宋承翰 发自北京

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