昨天，美国顶尖科学家提出了迄今为止最雄心勃勃的研究议程，旨在到本世纪中叶限制全球变暖。其核心是“负排放技术”（NET）。
这些技术将从大气中吸收二氧化碳，并将其储存在地下，或者如两份新报告中的第二份所述，将其结合成有用的产品，如混凝土和铺路材料。
美国国家科学院、工程院和医学院内负责该项目的一个委员会的主席斯蒂芬·帕卡拉表示，NETs 将成为旨在减少温室气体排放的其他努力的补充。他认为，这些技术可以加强对汽车和发电厂的气候法规。
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这些 NETs 可能包括机器和尚未被充分理解的昂贵化学物质，可以通过从空气中去除二氧化碳来实现“负排放”。
帕卡拉昨天在发布其小组报告的新闻发布会上解释说，“对大气的净影响是相同的。”
昨天的公告是在政府间气候变化专门委员会（IPCC）本月早些时候发布的一份主要报告之后发布的。该报告表明，如果各国未能将全球平均气温的上升幅度在几十年内限制在 1.5 摄氏度以内，则可能需要像 NETs 这样的过程。
IPCC 担心全球排放量可能会“超出”预期限制，并导致失控的气候反应，例如某些国家无法忍受的高温和另一些国家的海平面上升。普林斯顿大学生态和进化生物学教授帕卡拉表示，NETs 可能是实现巴黎气候协议目标的一种有效方法，而不会造成严重的经济困难。
他的委员会指出，他们“非常清楚”特朗普总统已承诺在 2020 年之前将美国撤出巴黎协议。然而，它补充说，对于“开发出最佳技术的国家”可能存在“经济回报”和全球市场。
该小组指出，国会在二月份通过了一项措施，其中包括预算妥协中的两党支持的税收抵免。它为任何可以捕获和储存二氧化碳的企业提供每吨 50 美元的补贴。这项名为“促进碳捕获、利用、技术、地下储存和减少排放法案”是特朗普签署的一项协议的一部分。
公用事业公司、煤炭公司、环保组织和劳工组织等各方都支持这项措施。
帕卡拉指出，具有成本效益的技术的全球市场最终可能价值高达每年 5 亿美元。他说，碳减排对于一些行业（如航空公司）将变得非常困难，因为没有具有成本效益的喷气燃料替代品。他说，一些非碳生物燃料具有前景。
帕卡拉补充说：“但这将需要大量耕地”，他指出，预计人口增长将使粮食需求增加一倍。
他说，一系列公私合作关系可以鼓励初创公司和其他公司之间的竞争，能源部可以帮助这些公司提供资金并进行监督。随后，它可以选择最有前途的技术进行试点项目，这些项目可以提高去除碳的效率，并将其成本降低到每吨 100 美元以下。
帕卡拉说，在某些时候，每年的研发成本可能会高达每年 9 亿美元，“但这不会是每年都如此”。目前，负排放技术的领导者是一家名为 Climeworks 的瑞士公司。该公司去年宣布了一项从大气中去除二氧化碳并将其输送到附近温室以帮助它们种植蔬菜的工艺。帕卡拉说，生产成本高达每吨 600 美元。
与发电厂排放物中的二氧化碳相比，从空气中捕获的二氧化碳被高度稀释，这一事实加剧了扩大 NETs 规模的问题。预计还会有相当大的能源成本来为将空气吸入机器的风扇供电，这些机器随后必须收集并压缩空气。
这些小组建议的新的多年联邦研究项目的成功基准之一是，美国在 1978 年至 2013 年间花费了超过 220 亿美元用于开发太阳能和风能。“这些投资获得了惊人的回报，”帕卡拉的小组报告说。
帕卡拉说，直接从空气中提取二氧化碳是这些小组赞成的两种技术之一，因为一旦开发出来，它们似乎没有任何内在的局限性。小组报告中提到的众多技术中的第二种技术被称为“碳矿化”。它利用了二氧化碳与含碳岩石“自发反应”的事实。
二氧化碳可以储存在某些岩层中，最终成为岩石的一部分。二氧化碳也可用于制造某些持久的建筑材料，如混凝土和水泥，这些产品在美国和其他国家拥有巨大的市场需求。
帕卡拉指出，上周，他的小组的一个“姐妹委员会”（由科学家和公司高管组成）发布了一份名为“气态碳废物流利用”的报告。它列出了许多其他可销售的产品，这些产品可能会随着时间的推移，从更深入的气候变化相关研究中发展出来。
第二种途径是利用可再生能源将二氧化碳转化为化学品和燃料。该技术用于少数商业产品，主要用于尿素（一种用于许多塑料的化学品）和水杨酸（一种用于治疗痤疮、头皮屑和疣的常见医疗方法）。
使用某些催化剂，二氧化碳也可以转化为甲烷和液体燃料。
一些生物过程也可以产生液体燃料。2008 年，当原油价格突破每桶 100 美元时，能源部在使用藻类制造一种生物柴油油方面取得了进展，这激发了几家初创公司进入该行业。当原油价格在 2016 年跌至每桶 30 美元时，它们倒闭了。
据科学院称，第一个小组的报告由能源部和其他联邦机构共同赞助。第二个小组由能源部和皇家荷兰壳牌公司共同赞助，该公司正在全球范围内支持气候变化相关的研究。
壳牌的一个项目（最近由能源部国家可再生能源实验室宣布）旨在鼓励专注于电动汽车先进电池化学的初创公司。
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