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国际能源署（IEA）近日宣布了《直接空气捕捉》陈诉，陈诉指出，直接空气捕捉（Direct air capture ，DAC）技术于净零路径中的主要意义与日俱增。直接从空气中捕捉二氧化碳并永世封存，不仅可以直接削减年夜气中二氧化碳，为年夜气遗留排放提供解决方案，同时也是均衡难以免的碳排放的负排放技术。此外，从空气中捕捉的二氧化碳也能够作为生产产物的“天气中及”原质料。
1、DAC基本技术原理
IEA陈诉显示，今朝DAC技术包罗固体DAC及液体DAC。
固体DAC技术使用固体吸附剂过滤器与二氧化碳举行化学联合。详细方式是将空气吸入网络器，二氧化碳会附着在有固体吸附剂的过滤器外貌。当过滤器饱实时，关闭网络器并加热，再将其开释的二氧化碳捕捉落伍行贮存或者利用。液系统统则使空气与化学溶液（例如氢氧化物溶液）接触，以溶液特征去除了空气中的二氧化碳，再将残剩的空气排回入年夜气中。
2、DAC生长势头增加
陈诉指出，最近几年来，DAC举措措施的数目一直于增加，今朝全世界有18个DAC项目正于运行，划分位在加拿年夜、欧洲及美国，此中16个项目将其捕捉的二氧化碳举行出售。今朝世界上规模最年夜的DAC项目在2021年9月于冰岛投产运营，每一年可捕捉4000吨二氧化碳并举行贮存。该项目经由历程矿化作用贮存二氧化碳，行将空气中捕捉的二氧化碳与从地热流体中捕捉的二氧化碳混淆后，将其注入玄武岩岩层并贮存于地下，经由历程矿化作用将二氧化碳转化为矿物资。此外，网络能力可达年产100万吨的年夜型DAC项目正于设置装备部署中，预计将在2025年于美建成投产。
凭据IEA的统计，自2020年头以来，列国政府已经允许提供近40亿美元，专门用在DAC的开发及部署。2021年，美国允许投入35亿美元建设四个DAC中央，并推出了一个为贸易规模的项目提供1亿美元、为贸易化前项目提供1500万美元的DAC奖励计划。英国已经部署1亿英镑（约1.37亿美元）用在二氧化碳去除了(CDR)开发，包罗DAC项目。同时Australia、加拿年夜、欧洲及其他地域也接踵出台了撑持DAC开发及部署的资助方案。
私营部门投资也于增加。2020年头以来，领先的DAC公司已经筹集了约1.25亿美元的资金，微软、Stripe公司、结合航空 (United Airlines)等均于投资DAC举措措施，并采办基在DAC的碳去除了技术。此外，DAC是突破能源催化项目(Breakthrough Energy Catalyst，由比尔-盖茨及私家投资者同盟设立)中四项重点技术之一，将获15亿美元的投资。同时DAC也切合2021年宣布的XPRIZE Carbon Removal项目的技术标的目的，该项目由XPRIZE基金会治理，由埃隆·马斯克经由历程马斯克基金会资助，奖励总额为1亿美元。
3、成本仍较高，但呈降落趋向
因为年夜气中的二氧化碳含量比发电站或者水泥厂所排放的浓度低，是以从空气中捕捉二氧化碳的成本显然更高。DAC成本取决在捕捉技术(基在固体或者液体的技术)、能源成本(热电价钱)、财政假定、特定工厂配置、以和捕捉的二氧化碳是被贮存或者是使用。IEA估算，今朝DAC举行年夜规模运用(每一年捕捉100万吨二氧化碳)时，每一吨二氧化碳的捕捉成本于125-335美元之间。经由历程部署及立异，捕捉成本可能会降至每一吨100美元如下。中东及中国以和欧洲、北非及美国可能会成为DAC部署成本最低的地域。然而，成本降落于很年夜水平上也取决在公共及私营部门对于立异及部署的撑持。
4、制订国际认可的DAC认证及核算要领
陈诉指出，为DAC以和其他CDR要领制订基在生命周期评估（LCA）的约定要领及核算框架，对于在撑持将其纳入受羁系的碳市场及国家清单至关主要。值患上留意的是，最新的政府间天气变化专门委员会（IPCC）国家温室气体清单指南中并未包罗DAC的核算要领，这象征着与DAC相干的减排将不克不及计入《结合国天气变化框架条约》（UNFCCC）的国际减排目标。今朝各有关方正于努力为DAC及其他CDR要领制订强有力的核算及认证要领，包罗经由历程于COP26聚会会议上倡议的立异任务CDR任务（Mission Innovation CDR Mission）提倡。
5、加速扩展DAC项目部署
于IEA到2050年实现净零排放情景中，DAC技术于2030年需捕捉跨越8500万吨二氧化碳，到2050年共需捕捉约9.8亿吨二氧化碳。是以IEA陈诉指出，为实现净零目标，需要加速扩展捕捉规模，从今朝近1万吨的捕捉能力，到2050年平均每一年需新建32座规模为100万吨CO2/年的年夜型项目。这将需要公共及私营部门配合加年夜撑持力度以降低成本、改良技术及建设DAC技术市场。
针对于DAC部署，陈诉提出了6项优先事项：
一是将年夜规模DAC树模作为优先事项。短时间树模及部署需要有针对于性的政策及方案。列国政府应确保计划中的项目可以或许顺遂投入运营，并为DAC技术及供应链提供须要的经验。
二是促成整个DAC价值链的立异。立异对于在降低制造及运营成本，以和DAC工厂的能源需求十分主要。同时，为高温加热提供清洁能源、开发及降低包罗合成航空燃料于内的二氧化碳利用运用成本方面至关主要。
三是加年夜二氧化碳封存技术研发。DAC从年夜气中年夜量去除了二氧化碳的潜力取决在开发适合的地质封存技术。只管封存潜力巨年夜，但开发这些资源的时间可能长达十年，开发时间太长可能会成为拦阻DAC规模的扩展的缘故原由之一。
四是制订国际认可的DAC核证及会计要领。需要为DAC提供稳健、透明及尺度化的国际核证及会计要领，以促成其于碳市场及IPCC温室气体清单陈诉的认可。
五是评估DAC及其他二氧化碳去除了要领于净零目标中的作用。提高对于DAC及其他二氧化碳去除了要领于净零战略中的预期作用的理解及交流力度，这将有助在确定国家及区域内的技术、政策及市场需求。
六是增强国际相助。经由历程IEA、清洁能源部长级聚会会议、立异任务及温室气体研发技术相助计划(GHG TCP/IEAGHG) 等国际结构及项目提倡开展相助，可以于促成知识同享、削减研究事情重复、协调生命周期评估要领及DAC技术会计要领方面阐扬主要作用。
编译：中国清洁生长机制基金治理中央 樊怡彤 冯超
原文链接：
https://iea.blob.core.windows.net/assets/78633715-15c0-44e1-81df-41123c556d57/DirectAirCapture_Akeytechnologyfornetzero.pdf
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