CarbFix公司的網(wǎng)格球形穹頂。圖片來源：《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站
科技日報記者?劉霞
????在冰島海利希地熱發(fā)電站附近的一個小型網(wǎng)格球形穹頂內(nèi)，充滿二氧化碳的水正被泵入數(shù)百米深的多孔玄武巖中，二氧化碳會與巖石中的金屬發(fā)生反應(yīng)，變成碳酸鹽，二氧化碳將安全地封存數(shù)千年。
這一項目是助力冰島實現(xiàn)碳中和的方式之一。英國《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站在近日的報道中指出，冰島正在開發(fā)一系列技術(shù)，幫助其在2040年實現(xiàn)碳中和，這些技術(shù)也可以幫助其他國家走向“綠色”。
電力幾乎全來自可再生能源
在可再生能源方面，冰島比其他國家走得更遠。20世紀30年代，冰島開始開發(fā)地熱能，第一個項目是為首都雷克雅未克的游泳池、學(xué)校和醫(yī)院提供熱水。
上世紀70年代，冰島政府加快了地熱發(fā)電和水力發(fā)電的發(fā)展步伐。如今冰島的電力幾乎完全來自可再生能源，其中約70%來自水力發(fā)電，30%來自地熱發(fā)電，成為少數(shù)幾個實現(xiàn)綠色電力供應(yīng)的國家之一。
此外，冰島近90%的供暖來自地熱發(fā)電廠的熱水，只有少數(shù)獨立建筑仍使用燃油鍋爐。這使冰島遙遙領(lǐng)先于歐盟其他國家，歐盟平均僅23%的供暖和制冷能源來自可再生能源。
鑒于目前地緣沖突引發(fā)的能源危機，可再生能源帶來的好處也進一步凸顯。能源成本飆升給許多地方的居民和企業(yè)帶來沉重打擊，但在冰島，能源成本仍然很低。冰島廉價的綠色能源吸引了數(shù)據(jù)中心等企業(yè)源源不斷地到來。
通過使用可再生電力運行數(shù)據(jù)中心或生產(chǎn)產(chǎn)品，然后銷往國外，冰島正有效地向世界其他地區(qū)出口其綠色能源。
不過，冰島仍在多大程度上擴大可再生能源生產(chǎn)以支持工業(yè)展開辯論。盡管冰島還有大量電力可供利用，但最好的地熱地點位于風(fēng)景如畫的景區(qū)。
交通領(lǐng)域能源轉(zhuǎn)型乘風(fēng)破浪
在冰島，交通綠色化被稱為繼電力和供暖之后的第三次能源轉(zhuǎn)型。對于汽車來說，要實現(xiàn)這一點相對簡單。冰島人均電動汽車銷量位居世界第二，僅次于挪威。而且，冰島將于2030年停止銷售汽油和柴油汽車。
國內(nèi)航班的“綠色”轉(zhuǎn)型之路也高歌猛進。2022年，冰島航空公司測試了一架小型電動飛機，并在考慮購買30座混合動力飛機。
綠色轉(zhuǎn)型面臨較大問題的是冰島龐大的捕魚船隊。實現(xiàn)綠色船隊的一種方法是改用可再生甲醇。2012年，冰島“國際碳回收（CRI）”公司建造了第一座可再生甲醇工廠。這座小型示范工廠通過裂解水來制造氫氣，然后將其與來自地熱發(fā)電廠的少量二氧化碳（由熱水帶來）結(jié)合，制成“e-乙醇”。
去年，CRI在中國啟動了首個可將二氧化碳和氫氣轉(zhuǎn)化為甲醇的商業(yè)規(guī)模的工廠，該工廠將把焦爐煤氣中的氫氣和石灰窯中的二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲醇，年產(chǎn)量能達到11萬噸。CRI估計，該工廠每年將減少50萬噸二氧化碳排放。該公司已在中國建設(shè)第二座工廠。
二氧化碳地下安全存儲
在CRI將二氧化碳轉(zhuǎn)化為燃料時，CarbFix公司則致力于將二氧化碳安全儲存在地下。他們的想法是：將二氧化碳注入地下400—800米深處，溶解在水中后會與鈣、鎂、鐵等元素產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，形成碳酸鹽。
試驗結(jié)果表明，超過95%的二氧化碳在不到兩年的時間里轉(zhuǎn)化成了碳酸鹽，這甚至好于最樂觀的預(yù)測。和傳統(tǒng)技術(shù)手段相比，這種方法減少了環(huán)境風(fēng)險和氣體逸出的風(fēng)險，可使二氧化碳以穩(wěn)定又安全的形式封存。
該公司的目標是，到2031年，每年注入300萬噸二氧化碳，并希望在世界各地找到合適地點推廣該工藝。其中一些二氧化碳甚至可從空氣中直接提取。事實上，科學(xué)家已經(jīng)小范圍進行了相關(guān)試驗。就在距離海利希地熱發(fā)電站幾百米遠的地方，有一排看起來像巨大空調(diào)的裝置。這是瑞士Climeworks公司的直接空氣捕獲試點工廠，該工廠由地熱發(fā)電廠供電，并將捕獲的二氧化碳輸送至CarbFix，泵送至地下進行礦化。據(jù)悉，Climeworks目前正計劃建造一座更大的工廠。
