《自然能源》(Nature energy)發(fā)表的一項(xiàng)新研究顯示,與試圖從化石燃料發(fā)電站捕獲碳相比,太陽能電池板和風(fēng)力渦輪機(jī)再加上能源儲存,為應(yīng)對氣候變化提供了更好的希望。
碳捕獲技術(shù)——即從燃煤和燃?xì)獍l(fā)電站捕獲二氧化碳排放的新技術(shù)或尚未開發(fā)的技術(shù)——在作為應(yīng)對氣候變化國際協(xié)議基礎(chǔ)的模型中扮演著重要角色,例如2015年的巴黎氣候變化協(xié)議。
然而,新的研究表明,將用于開發(fā)和安裝碳捕獲技術(shù)的資源,最好投資于制造更多的太陽能電池板和風(fēng)力渦輪機(jī),并把重點(diǎn)放在開發(fā)能源存儲選項(xiàng)上,以支持這些技術(shù)。
國際從蘭開斯特大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì),哈里發(fā)大學(xué)、克萊姆森大學(xué)外的北極大學(xué)和大學(xué)的佛羅倫薩,計(jì)算考慮后的能量輸出創(chuàng)建和操作系統(tǒng)所需要的能量,碳捕捉技術(shù)在一系列化石燃料電力精良的煤炭和天然氣。
他們比較這些結(jié)果與可再生能源的投資單位能耗的能源回報(bào)系統(tǒng),如風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電,再加上各種各樣的能量存儲系統(tǒng),如電池、氫或泵送水電,發(fā)現(xiàn)壞的情況下的可再生能源,與存儲,與最好的碳捕捉的例子。
研究人員計(jì)算出,這部分是由于實(shí)施碳捕獲所造成的凈能量損失,其中包括建造、運(yùn)行碳捕獲和儲存過程所需的能量。此外,用于捕獲和儲存碳的設(shè)備,如管道和壓縮機(jī),也需要能量來生產(chǎn)——這就是所謂的內(nèi)嵌能量。
所有這些都導(dǎo)致了碳捕獲發(fā)電廠凈能量輸出的減少。
風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽能板的能源投資回報(bào)取決于建造這些電池板和渦輪機(jī)本身的能源成本,也取決于安裝這些電池板和渦輪機(jī)的地方陽光充足與否。
然而,與大多數(shù)碳捕獲技術(shù)相比,即使是中等效率的可再生能源也能提供更好的能源回報(bào)。
博士窩Csala,講師在能源存儲和系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)在蘭開斯特大學(xué)和研究的合著者,說:“這是更有價(jià)值,積極,直接可用的能源資源投資建設(shè)新的可再生能源和存儲容量,而不是新化石燃料發(fā)電廠碳捕獲。
“投資可再生能源的凈能源回報(bào)率更高,這使其更有可能實(shí)現(xiàn)排放目標(biāo),而不會因?yàn)榛剂瞎?yīng)減少和氣候限制排放預(yù)算而面臨能源供應(yīng)減少的風(fēng)險(xiǎn)。
“鑒于其在能源方面的劣勢,碳捕獲和儲存應(yīng)該被視為能源系統(tǒng)的一個(gè)利基和補(bǔ)充貢獻(xiàn)者,而不是像當(dāng)前氣候協(xié)議所認(rèn)為的那樣,被視為一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)選項(xiàng)?!?/p>