(巴黎综合电)联合国政府间气候变化专门委员会已警告,单凭削减碳排放已不足以遏制全球变暖。一门只研究如何抵消温室气体负面影响而不问碳削减的学科悄然兴起,从向天空播散硫酸盐反射阳光为地球降温到“锁住”冰山防止海平面上升,地球工程学正试图寻找应对气候变化的“B计划”。
以下为抗击气候变化的地球工程学方案:
●直接捕捉二氧化碳
科学实验显示或许可直接从空气中吸收二氧化碳,然后将其转化为燃料或是注入一定深度的地下岩层中封存起来。
加拿大一家碳工程公司在微软创始人盖茨的资助下,2015年在温哥华创建试验厂,测试从大气中捕捉二氧化碳;2017年,冰岛一发电厂展开试验项目,将从空气中捕获的二氧化碳永存于地下。
缺点:此技术极为昂贵,或需再过几十年才能实现规模化运作。
●太阳能辐射管理
这项技术的原理是将阳光反射出去——通过注入气溶胶到平流层或是创建低空海洋云,把来自太阳的热量散射,使其离开地球表面。
大自然曾展现此降温功能:1991年,菲律宾皮纳图博火山爆发,大量火山灰进入平流层,近2000万吨二氧化硫和水滴混合形成一种气态反射镜,在高空停留近两年,将太阳光反射回太空,使全球一年之内降温0.75摄氏度。
缺点:无法减少温室气体的排放,而且可能破坏区域气候模式和季风系统,这对依赖可预测的季节周期来完成农业等任务的部门来说是一个棘手问题。
●植树造林
森林是陆地上最经济的吸碳器,大规模植树造林可减缓大气中二氧化碳的增加。
缺点:为达到减排目的须种植大面积的树木,在目前粮食作物和生物燃料作物耕地不足的情况下,这恐怕难以实现。
●生物能源与碳捕获和储存相结合
第一步是种植菜籽、甘蔗、玉米或第二代生物燃料作物如柳枝稷,这些植物在生长过程中会吸收二氧化碳。第二步是封存燃烧作物时释放的二氧化碳。
缺点:根据测算,此计划所需的生物燃料种植面积相等于两个印度那么大,而且耗水量巨大。
●海洋施肥
海洋中的浮游植物进行光合作用时会吸收二氧化碳,它们死后沉入海底,二氧化碳随之埋葬。科学家于是往海里泼洒硫酸铁粉,以刺激浮游植物的生长,增加二氧化碳的吸收量。
缺点:浮游植物死后沉入海底,细菌分解这些沉淀物时会吸收水中氧气,导致海水氧含量下降,危害其他海洋生物的生命。
●增加风化作用
岩石受风吹雨打,天长日久会风化分解,而这一过程每年吸收的二氧化碳大约10亿吨,相等于可抵消人类碳排放量的2%。
研究显示,在某些土壤撒下橄榄石粉末,可起到风化作用,有助于吸收二氧化碳。
缺点:大量开采橄榄石并将其研磨成粉,须耗费巨资。
●生物炭
生物炭是植物废料在低氧环境下长时间燃烧后产生的木炭,它具有碳封存能力,也可使土壤更为肥沃。
缺点:大规模生产生物炭可能改变土地结构和生态系统,造成无法估量的后果。