美国研究人员深入研究了利用海底自然发现的沉积碳酸盐人为重新分配海洋表面酸性的可能性。他们的提议可以通过放大海洋清除CO的能力来帮助限制全球温度上升2来自大气。

含硅酸盐岩石的陆相风化作用有助于调节大气CO2生成HCO3.这些离子最终进入海洋深处,可以用来补充碳酸钙3.存款。然而,这个过程需要大约10万年。尽管最近有研究在探索如何加速整个过程,迈克尔Tyka谷歌网站解释说,“如果大规模添加细碎的陆地矿物,有可能改变海洋。”例如,陆地岩石通常含有铁,由于施肥效应,这可能会导致大量的藻类繁殖。”

从地表水中抽取酸性物质

来源:©Michael Tyka/谷歌

研究人员提出了一种人工将酸性输送到海洋深处的想法,以加速自然碳酸盐补偿机制,以及随之而来的碳从大气储层进入海洋(bi)碳酸盐储层的通量

海洋碳酸盐沉积物的溶解也通过产生HCO来帮助碳捕获3.与大气中的CO反应的离子2在海洋表面,但这个过程同样无法跟上人类的CO2排放。现在,Tyka和他的团队提出了一种将表面酸性重新分配到更深的海洋层的方法,这种方法不需要额外的材料,并加速中和,因为酸性会更快地遇到碱性沉积物。

这一过程只需要海水和能源,这些能源可以以一种开放海洋能源的形式,以波浪、风能或海洋热能为动力。这种能量可以用于电化学将海水分解为酸和碱,前者被泵入深海,后者使表面的pH值稳定,以维持CO的增加通量2来自大气。在深海中释放酸会导致碳酸盐沉积物的溶解,产生HCO3.这些离子最终会循环到海洋表面,促进CO的产生2从大气中吸收。

模拟预测,随着地表水变得更碱性,而深水的pH值增加不超过0.2,在50年内每年可去除多达30亿吨的碳。“在他们的模型中,虽然深海变得更酸,但海洋表面的pH值却增加了,这对地表生物和对海洋酸化敏感的生态系统来说可能是个好消息,”评论道菲尔Renforth他是英国赫瑞瓦特大学的工程师和地球化学家。

Tyka的团队估计了每吨CO的最低成本2成本为93-297美元(67-218英镑),远低于其他CO的预期成本2去除策略,包括CO2萃取(373-604美元)、直接空气捕捉(89-506美元)和陆地风化(24-578美元)。虽然Tyka说这种方法在成本方面很有竞争力,但“研究中检查的部署规模比目前使用的这些技术要大很多个数量级……时间会告诉我们哪些技术可以随着规模的扩大而变得更便宜。”

Renforth说:“诸如此类的概念促使我们思考人类与海洋的关系。”“虽然我们在未来几十年的重点应该是负责任的海洋环境管理,但考虑海洋资源是否可以被利用来防止气候变化也很重要。”