碳捕集和封存技術發展現狀研究
【摘要】近年來，隨著大氣中二氧化碳含量的增加、溫室效應的加劇，碳捕集和封存技術逐漸走進了人們的視野。它主要分為二氧化碳的捕集、運輸和儲存三個環節，將工業生產中的二氧化碳永久地封存在地下，對于減少大氣中的二氧化碳含量具有巨大的潛力。不過由于目前各項政策的不穩定以及社會的接受程度不足，碳捕集和封存技術仍面臨著巨大的挑戰。本文就當前碳捕集和封存技術的背景和發展現狀，提出了相應的解決思路。
【關鍵詞】碳捕集和封存 二氧化碳 溫室效應 發展現狀
隨著工業化進程的加快，各種因素導致大氣中的二氧化碳含量大幅度增加，引起溫室效應。如何減少碳排放量成為當今科學研究的一個重要課題。碳捕集和封存（carbon capture and storage，以下簡稱ccs）就是基于目前的時代背景產生的，用來解決碳排放量問題的一項技術。盡管ccs技術能有效地封存過多的二氧化碳，對于緩解溫室效應具有很好的前景，但是由于各種經濟、政策以及其他的一些原因，ccs技術目前乃至將來幾十年都面臨著巨大的挑戰。
1 推廣ccs技術的必要性
二氧化碳對于人類的生活和生產至關重要。它能夠阻擋太陽的熱量逸散進太空，使地球溫度基本恒定，讓動植物得以生存。然而近幾年來，人類的工業化進程顯著地提高了大氣中二氧化碳中的含量。從碳排放的角度來看，工業生產如煉油、制鋼、發電等，每天都向大氣層釋放出大量的二氧化碳。人們在日常生活中的碳排量也是罪魁禍首之一。小汽車、船舶、航天飛機以及家用設備等排放出的二氧化碳也顯著增加。從碳吸收的角度來看，全球植被面積有減無增，地球吸收和調節大氣中二氧化碳含量的能力也有所下降。種種因素都導致全球大氣層中二氧化碳含量持續攀升，從而引發溫室效應。溫室效應將使大氣升溫，大氣和海洋循環發生改變，影響人們的正常生活[1]。
據統計，在2010年碳排放量達到了歷史性的最高值。國際能源機構iea（international energy agency）最近報告說按照這種趨勢下去，到2100年的時候全球溫度將升高超過3.5℃[2]。解決或者說緩和這個問題的方法大概可以分為兩種：一是找到清潔的能源，二是讓生產出的二氧化碳更少地進入大氣層中。
