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앵거스 테일러 호주 연방 에너지 장관이 화요일에 있습니다. 22 년 2020 월 XNUMX 일 ~에 기대되는 개요 Morrison 정부의 첫 저공해 기술 성명서, 기후 행동에 대한 호주의 발전 방향을 계획했습니다. 이것의 아마도 공기 중 이산화탄소(CO?)를 제거하는 "음극 배출" 기술을 포함합니다.

기후 변화에 관한 정부 간 패널 라고 온난화를 2°C 미만으로 제한하려는 파리 협정 목표를 달성하려면 네거티브 배출 기술이 필요할 것입니다. 즉, 단순히 배출을 줄이는 것만으로는 충분하지 않습니다. 대기에서 기존 온실가스도 제거해야 합니다.

지난주 정부는 호주 재생 에너지기구 (ARENA)와 청정 에너지 금융 공사 (CEFC)의 송금을 확대했습니다. 이는 토양 탄소와 같은 부정적인 배출 기술을 투자 수단으로 표시했습니다.

다음과 같은 일부 부정적인 배출 벤처가 호주에서 소규모로 운영되고 있습니다. 탄소 포집, 재조림 와 토양 탄소 관리. 여기서는 CO를 제거하는 7가지 방법을 살펴보겠습니다. 장점과 단점을 포함하여 분위기에서.

XNUMX 가지 부정적인 배출 기술을 보여주는 그래픽. 안데르스 클라센스

1. 토양 탄소 관리

최대 십억 톤 농업이 자연림과 초원을 대체하기 시작한 이래로 토양 탄소의 양이 전 세계적으로 손실되었습니다. 개선 된 토지 관리는 저장하거나 "격리"할 수 있습니다. XNUMX 억 톤 CO의? 매년. 또한 개선될 수도 있습니다 토양 건강.

토양 탄소는 다음과 같은 방법을 통해 만들 수 있습니다.

• "무경운”토양을 방해하지 않는 기술을 사용하는 농업
• 심기 곡식을 덮다, 정상적인 작물 재배 기간 사이에 토양을 보호합니다.
• 가축을 방목하다 다년생 목초지, 일년생 식물보다 오래 지속됩니다
• 식물 성장을 촉진하기 위해 석회 적용
• 퇴비를 사용하고 비료.

그러나 탄소는 토양에 장기간 저장하기 어려울 수 있다는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 이는 미생물이 유기물을 소비하여 탄소를 대기로 다시 방출하기 때문입니다.

2. 바이오 숯

Biochar는 녹색 폐기물 또는 짚과 같은 유기물에서 생산되는 숯과 같은 물질입니다. 그것은 토양에 추가됩니다 탄소 저장량 증대, 홍보하여 미생물 활동 와 집합 (토양 덩어리) 유기 식물 물질이 분해되어 탄소를 방출하는 것을 방지합니다.

Biochar는 다음에 의해 사용되었습니다 아마존의 원주민 식량 생산을 증가시킵니다. 14,000 년 이후 2005 개 이상의 biochar 연구가 발표되었습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다. 호주 연구자들의 연구 biochar가 토양 미네랄, 미생물 및 식물과 반응하여 토양을 개선하고 식물 성장을 촉진하는 방법을 보여줍니다.

평균적으로 biochar는 작물 수확량을 약 16% 그리고 강력한 온실 가스 인 아산화 질소의 배출을 반으로 줄입니다. biochar의 생산은 재생 가능한 열을 생성 할 수있는 가스를 방출하고 전기. 연구에 따르면 전 세계적으로 biochar는 최대 4.6 억 톤 CO의? 매년.

그러나 그 잠재력은 유기물과 그것을 재배 할 토지의 가용성에 달려 있습니다. 또한 사용되는 바이오 숯의 종류는 현장에 적합해야합니다. 그렇지 않으면 작물 수확량이 떨어질 수 있습니다.

토양에 추가 된 biochar는 탄소 저장량을 증가시킵니다. Shutterstock

3. 재조림

나무를 심는 것이 CO를 섭취하는 가장 간단한 방법인가요? 분위기에서. 재삼림화는 토지 가용성과 성장에 대한 환경적 제약에 의해서만 제한됩니다.

재조림은 최대 연간 XNUMX 억 톤 CO?. 그러나 재조림을 통해 격리된 탄소는 손실되기 쉽습니다. 예를 들어, 지난 여름에 발생한 파괴적인 산불은 백만 톤 830 CO?.

4. 탄소 포집 및 저장을 통한 바이오 에너지 (BECCS)

식물 재료는 바이오에너지로 알려진 에너지로 연소될 수 있습니다. BECCS 시스템에서 결과적으로 CO는? 지하 깊은 곳에 포획되어 저장됩니다.

현재 탄소 포집 및 저장 (CCS)은 대규모로만 가능하며 저장 기회는 제한된. 소수의 CCS 시설 만 운영 국제적으로.

BECCS는 격리 할 가능성이 있습니다. 십억 톤 매년. 그러나 이것은 연소 할 물질의 가용성에 의해 제한됩니다. 이론적으로는 임업 및 작물 폐기물 및 목적 재배 식물에서 나올 수 있습니다.

CCS의 대규모 배포는 또한 극복하다 높은 비용, 누출 처리의 어려움, 저장된 탄소에 대한 장기적인 책임을지는 사람을 결정하는 것과 같은 장벽.

바이오 에너지는 잠재력이 크지 만 연소 할 수있는 물질의 양에 의해 제한됩니다. Shutterstock

5. 암석 풍화 강화

규산염 암석은 자연적으로 CO를 포착하고 저장합니까? 비와 기타 자연 현상으로 인해 날씨가 변할 때 대기로부터 발생합니다. 이 캡처는 다음을 통해 가속화될 수 있습니다.향상된 풍화”– 바위를 부수고 땅에 뿌린다.

이 방법에 선호되는 암석 유형은 현무암으로 호주와 다른 지역에서 영양이 풍부하고 풍부합니다. 최근 공부 강화된 풍화 작용으로 최대 40억 톤의 CO를 저장할 수 있다고 추정됩니까? 매년 전 세계적으로.

그러나 호주의 많은 지역에서 낮은 강우량은 현무암 풍화를 통한 탄소 포집 속도를 제한합니다.

6. 직접 공기 탄소 포집 및 저장 (DACCS)

직접 공기 탄소 포집 및 저장(DACCS)은 CO를 제거하기 위해 주변 공기와 결합하는 화학 물질을 사용합니다. 캡처 후 CO? 지하에 주입하거나 건축자재, 플라스틱 등의 제품에 사용할 수 있습니다.

DACCS는 상용화 초기 단계에 있으며 몇 가지 식물 전 세계적으로 운영되고 있습니다. 이론적으로 그 잠재력은 무한합니다. 그러나 주요 장벽에는 높은 비용과 프로세스에 필요한 대형 팬을 작동하는 데 필요한 많은 에너지가 포함됩니다.

7. 해양 시비 및 알칼리화

바다는 주변을 흡수합니다 XNUMX 억 톤 CO의? 매년 공중에서.

육상 재삼림화와 유사하게 철분을 첨가하여 해양 조류의 성장을 촉진함으로써 흡수량이 향상될 수 있습니다. 바다도 더 많은 CO를 흡수할 수 있나요? 규산염 광물이나 석회와 같은 알칼리성 물질을 추가하면

그러나 해양 시비는 해양 생물에 대한 위험, 국제 해역에서 규제하기가 어려울 것입니다.

탄소 제로 세계를 향한 전망

부정적인 배출 기술에 대한 정부의 예견된 투자는 긍정적 인 단계이며 우리가 설명한 몇 가지 문제를 극복하는 데 도움이 될 것입니다. 우리가 설명한 각 기술은 기후 변화를 완화하는 데 도움이 될 잠재력이 있으며 일부는 추가 혜택을 제공합니다.

그러나 모두 한계가 있으며 혼자서 기후 위기를 해결하지 못할 것입니다. 경제 전반에 걸친 깊은 배출 감소도 필요합니다.

정정: 이 기사의 이전 버전에서는 바이오 숯이 최대 4.6만 톤의 CO를 저장할 수 있다고 말했습니다. 매년. 정확한 수치는 4.6억 톤이다.

Auuthors 정보

Annette Cowie, 겸임 교수, 뉴 잉글랜드 대학; Han Weng, 연구 학자, 퀸즐랜드 대학교; Lukas Van Zwieten, 겸임 교수, 서던 크로스 대학교; 재료 과학 및 공학부 객원 교수 Stephen Joseph, UNSW, Wolfram Buss, 박사후 연구원, 호주 국립 대학교

이 기사는에서 다시 게시됩니다. 대화 크리에이티브 커먼즈 라이센스하에 읽기 원래 기사.

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