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海洋碳排放技術(shù)有哪些(海洋碳儲(chǔ)存)

來(lái)源:cdfbk.cn???時(shí)間:2023-07-07 12:48???點(diǎn)擊:186??編輯:jing 手機(jī)版

1. 海洋碳儲(chǔ)存

海洋捕魚(yú)用冰塊儲(chǔ)存。

2. 海底碳封存

在海洋600米深的地方,,封存著天然的二氧化碳。在水下600米處,,水的壓力很大可以把二氧化碳轉(zhuǎn)化為液體。在3000米的深處,,液體的二氧化碳竟變得比水還要重,,極容易沉入海底,在深海低于10攝氏度的水溫下,,液體的二氧化碳表面還會(huì)出現(xiàn)一層果醬似的薄膜,,可以防止二氧化碳擴(kuò)散。

地下途徑:主要采用碳隔離法,,設(shè)想把二氧化碳注入油田,、煤層或地下深處的鹽水沉積中.在挪威附近的北海,人們就把天燃?xì)馍a(chǎn)過(guò)程中放出的二氧化碳注入海底900米以下的多孔砂巖中.也有科學(xué)家正在考慮向地下600多米處無(wú)法作飲用水的深層鹽水沉積中灌注二氧化碳,,因這些鹽水沉積的四周有巖石包圍,,二氧化碳無(wú)法逸出,從而永久地被埋入地下.

海洋途徑:以管道把液態(tài)二氧化碳輸送到海面以下1000m的深處.在某些深度上,,二氧化碳將保持液態(tài)并溶于海水.如果灌得很深,,二氧化碳會(huì)象冰塊那樣沉在海底.海洋吸收二氧化碳的潛力是無(wú)窮的,但利用海洋處理二氧化碳,,可能改變海水PH值,,提高海水酸性,影響海洋生物生長(zhǎng).最近新西蘭科學(xué)家提出,,南太平洋面積占世界海洋面積的15%,,對(duì)全球氣候起著至關(guān)重要的作用,提高其海水的含鐵量,,促進(jìn)浮游生物,、浮游植物快速生長(zhǎng),可緩解溫室效應(yīng)

3. 海洋儲(chǔ)碳的機(jī)制

海洋是地球上最大的活躍碳庫(kù),是陸地碳庫(kù)的?20?倍,、大氣碳庫(kù)的?50?倍,。海洋每年吸收約?30%?的人類(lèi)活動(dòng)排放到大氣中的二氧化碳,并且海洋儲(chǔ)碳周期可達(dá)數(shù)千年,在氣候變化中發(fā)揮著不可替代的作用。因此,海洋負(fù)排放潛力巨大,是當(dāng)前緩解氣候變暖最具雙贏性,、最符合成本-效益原則的途徑,。

4. 海洋碳吸收

海缸添加碳源的原理是利用生物降解作用,將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水釋放到水中,,從而增加水中的溶氧量,。

在海洋生態(tài)系統(tǒng)中,浮游植物通過(guò)光合作用吸收陽(yáng)光和二氧化碳,,將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)物質(zhì)并釋放氧氣,。這些有機(jī)物質(zhì)被浮游動(dòng)物食用后,再次被消化吸收,,最終成為浮游植物,。這個(gè)過(guò)程中,大量的有機(jī)物質(zhì)被分解成小分子化合物,,其中包括二氧化碳和水,。這些小分子化合物被釋放到海水中,增加了水中的溶氧量,。

因此,,在海缸中添加碳源可以促進(jìn)浮游植物的生長(zhǎng),從而增加水中的溶氧量,。常用的碳源包括珊瑚粉,、麥飯石、貝殼粉等,。這些碳源可以通過(guò)過(guò)濾或加入水中的方式添加到海缸中,。需要注意的是,添加碳源的量應(yīng)該適量,,過(guò)多的碳源會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)變差或者引起藻類(lèi)過(guò)度繁殖的問(wèn)題,。

5. 海洋活碳

1. 海葚子是一種海洋植物。2. 海葚子是一種浮游植物,,屬于藻類(lèi),,主要生活在海洋中,。它們具有細(xì)長(zhǎng)的形態(tài),通常呈現(xiàn)出綠色或棕色,。海葚子通過(guò)光合作用進(jìn)行生長(zhǎng),,吸收陽(yáng)光中的能量和二氧化碳,釋放氧氣,。3. 海葚子在海洋生態(tài)系統(tǒng)中起著重要的作用,。它們是海洋食物鏈的重要組成部分,為許多海洋生物提供了食物來(lái)源,。此外,,海葚子還能吸收大量的二氧化碳,有助于調(diào)節(jié)海洋環(huán)境中的碳循環(huán),。因此,,對(duì)于了解海洋生態(tài)系統(tǒng)和應(yīng)對(duì)氣候變化等問(wèn)題,研究海葚子具有重要的意義,。

6. 海洋碳匯

珊瑚礁是生產(chǎn)力水平最高,,同時(shí)也是最脆弱的海洋生態(tài)系統(tǒng)之一。由氣候變化及人類(lèi)活動(dòng)導(dǎo)致的珊瑚礁全球衰退,,已經(jīng)影響到珊瑚礁的鈣化和碳循環(huán)過(guò)程,,也加大了長(zhǎng)期懸而未決的珊瑚礁二氧化碳“源-匯”爭(zhēng)議。盡管珊瑚礁的鈣化過(guò)程伴隨?CO2?釋放,,但考慮到珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部復(fù)雜的生物地球化學(xué)過(guò)程,,以及造礁珊瑚特殊的混合營(yíng)養(yǎng)特性,其作為碳匯功能的屬性也不容忽視,。

珊瑚礁是生物多樣性最高的海洋生態(tài)系統(tǒng),,在全球尺度上預(yù)計(jì)每年可固定?9?億噸碳。海洋中來(lái)自珊瑚礁的初級(jí)生產(chǎn)力高達(dá)?300—5?000 g C·m-2·a-1,,而非珊瑚礁系統(tǒng)只貢獻(xiàn)?50—600 g C·m-2·a-1,。雖然珊瑚礁潛在的碳匯功能早已被發(fā)現(xiàn),但由于其鈣化過(guò)程伴隨?CO2?釋放,,珊瑚礁在很長(zhǎng)時(shí)間一直被定義為碳源屬性,。

目前,珊瑚礁的碳源/碳匯屬性仍然存在爭(zhēng)議,,還沒(méi)有被納入以濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)(如紅樹(shù)林,、鹽沼、海草床等)為代表的海岸帶藍(lán)碳收支中,。因此,,厘清珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的“源-匯”機(jī)制、探索將珊瑚礁由碳源向碳匯轉(zhuǎn)變的生態(tài)調(diào)控方式和途徑,,是當(dāng)前最為緊迫的珊瑚礁生態(tài)修復(fù)之舉,,也是服務(wù)好國(guó)家碳中和目標(biāo)與綠色發(fā)展戰(zhàn)略的應(yīng)有之義,。

7. 碳在海洋中的存在形式

一是將高壓的二氧化碳注入到海底深入。在海面下500米內(nèi),,二氧化碳可能會(huì)以氣態(tài)的形式逸出,;在500米到2500米,二氧化碳以液態(tài)的形式存在,,但密度小于海水,二氧化碳有可能浮到海面最終逸出,;在2500米以下,,二氧化碳以液態(tài)存在,且密度大于海水,,可視作較為安全了,。一般認(rèn)為,3000米以下的海洋區(qū)域才可作為二氧化碳封存地,。海洋封存目前較為成熟,,挪威北海1996年建立了世界首個(gè)二氧化碳封存裝置,迄今裝置運(yùn)行良好,,封存的二氧化碳未出現(xiàn)泄漏情況,。但人們對(duì)海洋封存仍然存在兩大擔(dān)憂(yōu),一則是可能會(huì)造成海水酸化,,破壞生態(tài),,二則封存的二氧化碳一旦受到地殼的影響重新進(jìn)入大氣層,則所有的努力付諸東流,。二氧化碳的海洋封存費(fèi)用主要有二氧化碳的運(yùn)輸和封存構(gòu)成,,輪船運(yùn)輸100到500千米封存1噸二氧化碳的費(fèi)用約為13.8到15.2美元。管道運(yùn)輸短距離來(lái)講(100千米),,封存費(fèi)用低于輪船運(yùn)輸,,長(zhǎng)距離(大于

500千米),封存費(fèi)用則高于輪船運(yùn)輸,。采用管道運(yùn)輸100到500千米封存1噸二氧化碳到3000米海平面下的費(fèi)用為6.2美元到31.1美元,。

二是將二氧化碳埋到地下,進(jìn)行地質(zhì)封存,。在地下800到1000米處,,超臨界狀態(tài)的二氧化碳具有液體特性。此項(xiàng)技術(shù)也較為成熟,,在阿爾及利亞建有示范裝置。另外,,將二氧化碳注到快要枯竭的油井里,可使得采油率提升,,此項(xiàng)技術(shù)被稱(chēng)EOR,,在石油工業(yè)上開(kāi)始廣泛應(yīng)用,。這些都為二氧化碳地質(zhì)封存提供了技術(shù)保障。把二氧化碳埋藏到煤床里,,可以提高甲烷的采出量,,但這種技術(shù)有待進(jìn)一步研究,。將二氧化碳直接埋藏到廢棄的天然氣井或油井里,則可視作非常成熟的技術(shù),,此類(lèi)機(jī)理研究較為全面,如果天然氣能夠安全的封存在地下,,人們找不出其他理由為什么二氧化碳不能老老實(shí)實(shí)的待在地下,。二氧化碳地下封存的費(fèi)用取決于封存地的選擇,大約封存每噸二氧化碳花費(fèi)0.6到8.3美元不等,,如果應(yīng)用到EOR里,二氧化碳的封存則可以盈利每噸10~16美元,。

此外還可以將二氧化碳注到鹽堿湖,。二氧化碳可與鹽堿湖里的一些堿性物質(zhì)反應(yīng)生成礦物質(zhì)鹽,從而達(dá)到固碳的功能,。另外二氧化碳可以與一些硅酸鹽物質(zhì)反應(yīng)生成二氧化硅和碳酸鹽物質(zhì),,從而達(dá)到固碳的功能。

8. 利用海水進(jìn)行碳儲(chǔ)存

海水制氫是一種新興的清潔能源生產(chǎn)方式,,對(duì)于未來(lái)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義,。

海水制氫過(guò)程中不需要任何的化石燃料,可以充分利用海水這一豐富的資源,,降低對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴(lài),,并且不會(huì)產(chǎn)生任何碳排放,。

海水制氫還具有生產(chǎn)成本低、資源豐富等優(yōu)勢(shì),因此具有廣闊的市場(chǎng)前景,,可以為能源轉(zhuǎn)型提供有力的支持,。隨著科技的不斷進(jìn)步和技術(shù)的不斷革新,,海水制氫的前途將越來(lái)越廣闊,,有望成為未來(lái)清潔能源領(lǐng)域的一個(gè)重要領(lǐng)域,。

9. 海洋碳匯是什么意思

所謂碳匯,,是指從空氣中清除二氧化碳的過(guò)程,。簡(jiǎn)單說(shuō)就是捐資造林,,讓自己出資培育的森林消除自己因工作,、生活而排放的二氧化碳,。它包含森林碳匯,草地碳匯,,耕地碳匯,,海洋碳匯,。這里第二碳匯是二期的碳匯項(xiàng)目,。

10. 海洋中碳的存在形式

你好自然界碳循環(huán)的基本過(guò)程如下:大氣中的二氧化碳(CO2)被陸地和海洋中的植物吸收,然后通過(guò)生物或地質(zhì)過(guò)程以及人類(lèi)活動(dòng),,又以二氧化碳的形式返回大氣中,。自然界中碳的分布,、碳的流動(dòng)和交換見(jiàn)表1和表2,。有機(jī)體和大氣之間的碳循環(huán)  綠色植物從空氣中獲得二氧化碳,,經(jīng)過(guò)光合作用轉(zhuǎn)化為葡萄糖,,再綜合成為植物體的碳化合物,,經(jīng)過(guò)食物鏈的傳遞,,成為動(dòng)物體的碳化合物,。植物和動(dòng)物的呼吸作用把攝入體內(nèi)的一部分碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳釋放入大氣,,另一部分則構(gòu)成生物的機(jī)體或在機(jī)體內(nèi)貯存,。動(dòng),、植物死后,殘?bào)w中的碳,通過(guò)微生物的分解作用也成為二氧化碳而最終排入大氣,。大氣中的二氧化碳這樣循環(huán)一次約需20年。   一部分(約千分之一)動(dòng),、植物殘?bào)w在被分解之前即被沉積物所掩埋而成為有機(jī)沉積物,。這些沉積物經(jīng)過(guò)悠長(zhǎng)的年代,在熱能和壓力作用下轉(zhuǎn)變成礦物燃料──煤,、石油和天然氣等,。當(dāng)它們?cè)陲L(fēng)化過(guò)程中或作為燃料燃燒時(shí),,其中的碳氧化成為二氧化碳排入大氣。人類(lèi)消耗大量礦物燃料對(duì)碳循環(huán)發(fā)生重大影響,。   大氣和海洋之間的二氧化碳交換  二氧化碳可由大氣進(jìn)入海水,,也可由海水進(jìn)入大氣,。這種交換發(fā)生在氣和水的界面處,,由于風(fēng)和波浪的作用而加強(qiáng)。這兩個(gè)方向流動(dòng)的二氧化碳量大致相等,,大氣中二氧化碳量增多或減少,,海洋吸收的二氧化碳量也隨之增多或減少,。   碳質(zhì)巖石的形成和分解  大氣中的二氧化碳溶解在雨水和地下水中成為碳酸,碳酸能把石灰?guī)r變?yōu)榭扇軕B(tài)的重碳酸鹽,,并被河流輸送到海洋中,。海水中的碳酸鹽和重碳酸鹽含量是飽和的,,接納新輸入的碳酸鹽,,便有等量的碳酸鹽沉積下來(lái),。通過(guò)不同的成巖過(guò)程,又形成為石灰?guī)r,、白云石和碳質(zhì)頁(yè)巖,。在化學(xué)和物理作用(風(fēng)化)下,,這些巖石被破壞,所含的碳又以二氧化碳的形式釋放入大氣中,?;鹕奖l(fā)也可使一部分有機(jī)碳和碳酸鹽中的碳再次加入碳的循環(huán)。碳質(zhì)巖石的破壞,,在短時(shí)期內(nèi)對(duì)循環(huán)的影響雖不大,,但對(duì)幾百萬(wàn)年中碳量的平衡卻是重要的,。   人類(lèi)活動(dòng)的干預(yù)  人類(lèi)燃燒礦物燃料以獲得能量時(shí),,產(chǎn)生大量的二氧化碳。從1949年到1969年,,由于燃燒礦物燃料以及其他工業(yè)活動(dòng),,二氧化碳的生成量估計(jì)每年增加 4.8%。其結(jié)果是大氣中二氧化碳濃度升高,。這樣就破壞了自然界原有的平衡,,可能導(dǎo)致氣候異常,。礦物燃料燃燒生成并排入大氣的二氧化碳有一小部分可被海水溶解,但海水中溶解態(tài)二氧化碳的增加又會(huì)引起海水中酸堿平衡和碳酸鹽溶解平衡的變化,。   礦物燃料的不完全燃燒會(huì)產(chǎn)生少量的一氧化碳,。自然過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生一氧化碳。一氧化碳在大氣中存留時(shí)間很短,,主要是被土壤中的微生物所吸收,,也可通過(guò)一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為二氧化碳。

11. 海洋碳儲(chǔ)存技術(shù)可行性

減排的主要路徑是節(jié)能和使用綠色能源,。排放源主要是外購(gòu)電力?,F(xiàn)代辦公中,金融機(jī)構(gòu)的耗電設(shè)備主要包括空調(diào)系統(tǒng),、照明系統(tǒng),、電腦設(shè)備、以及復(fù)印機(jī),、飲水機(jī)等其他設(shè)備,。減少或替代高碳電能使用的主要途徑包括:

?節(jié)約用能:可通過(guò)倡導(dǎo)隨手關(guān)燈、室溫適宜時(shí)不使用空調(diào),、調(diào)低電腦屏幕亮度等綠色辦公的方式,,減少非必要能耗,杜絕浪費(fèi)

?提升能效:實(shí)現(xiàn)能源效率提升的主要途徑是設(shè)施的節(jié)能改造,。在硬件方面,可將高能耗設(shè)備替換為節(jié)能裝置,;在軟件方面,可引入智能化控制系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)能效的自動(dòng)化管理,。高效使用辦公空間、減少建筑面積占用也能令金融機(jī)構(gòu)的能效提升事半功倍,。

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