减碳不走寻常路

2021-11-26 10:55赖镇桃
看世界 2021年22期
关键词:二氧化碳建筑

赖镇桃

Climeworks公司在冰岛建设的空气捕获工厂

英女王最近又发飙了。

第26届联合国气候大会举行在即,伊丽莎白二世将和其他王室成员一同出席。但10月初,女王访问威尔士期间,私底下对大会的吐槽都被直播记录了下来—

“那些国家元首真的很气人,只会说不会做!”

更早之前,威廉王子受访时也讽刺了一番:“我们需要一些世界上最伟大的头脑专注于修复这个星球,而不是试图寻找下一个可以居住的地方。”

直白而实在的评论,道尽了英国王室对气候治理领域进展迟滞的愤懑。但从更现实的角度看,减碳,确实远没有说的那么容易。

风口上的碳捕获

气候治理成为公众议题后,就有过不少节能减排的奇思妙想:把巨大的氦飞艇悬浮在1000英尺的高空上,利用风能发电,由拴着飞艇的电缆把电导回地面;模仿太阳产生能量的原理,打造核聚变反应堆;不用水泥而是用太阳能面板铺马路,为两边的路灯供电且冬季路面不易积雪;从发电厂的烟囱捕获碳,使之经过一系列化学反应之后转化为水泥块。

看似天马行空,许多想法却已落地,只是技术成熟度、发电效能不一,一些项目还停留在小规模试验阶段。

要论近年来受关注度最高的,无疑还是碳捕获。用吸收剂、膜分离、富氧燃烧等方法,将炼油厂、发电厂、工厂排放的二氧化碳廢料从源头上捕获,或者直接在空气中捕获二氧化碳,然后储存起来,可以减少大气中温室气体的含量。上面提及的将二氧化碳转化成水泥块,就是碳捕获的其中一种应用。

当然,捕获到的碳还可以有更多用途。总部位于瑞士的Climeworks,是全球第一家直接从空气中捕获二氧化碳的商业公司,在冰岛建成了全球最大的直接空气捕获工厂。收集来的碳,除了泵入地下深层,和玄武岩地层发生反应,矿化为石头永久封存之外,Climeworks每年还把900吨的二氧化碳卖给苏黎世的蔬菜大棚—于地球是负担的温室气体,在大棚里反而能让作物产量增加20%~30%。此外,欧洲因疫情影响,一些副产品是二氧化碳的化肥厂关停,可口可乐公司的二氧化碳供应链也受波及,Climeworks捕获的碳正好成了汽水的新原料。

在商业层面,捕获的碳既能作为碳指标拿到碳市场交易,也能卖给需要二氧化碳的工厂企业。从环保角度看,要实现将从工业化前到本世纪末的全球气温升幅控制在2℃以下的目标,仅靠常规的节能减排显然不够,碳捕获是直接减少碳含量的一个选项。

因而,碳捕获逐渐炙手可热。国际能源署的数据显示,自2017年以来,全球各地已上马30多个碳捕获新项目。美国目前约有45个碳捕获项目正在运营和开发中,拜登政府多次表示碳捕获将是重要优先事项。

资本也在力捧碳捕获。Climeworks、碳工程和Global Thermonstat等直接空气捕获创业公司,都获得了至少数千万美元的投资。微软还专门设立了10亿美元的投资计划,用来支持开发碳捕获技术的公司和组织。

方法原始但有用

政策加持、资本青睐,碳捕获的前景似乎一片大好,只是现阶段还走不出成本高、效率低的鸡肋困局。国际能源署的数据显示,水泥厂、发电厂使用碳捕捉技术,平均每收集一吨碳就要花费120美元,但如果直接排放则只要支付每吨55欧元的污染许可费。

而且,碳捕获虽然经过了几十年的发展,恐怕还不是缓解气候问题的“特效药”。Climeworks公司做过估算,如果要实现全球碳减排1%的目标,需要450万个二氧化碳收集器;将这些收集器放在集装箱里的话,规模相当于两周内通过上海港的集装箱数量总和。

苏黎世的蔬菜大棚

Climeworks捕获的碳正好成了汽水的新原料。

科技公司根据每英亩地所固定的碳,向农民发放补贴。

世界还需要更经济和高效的碳捕获技术,马斯克也在推特上宣布,要颁发一亿美元的“最佳碳捕获创新奖”,寻找碳捕获的更优方案。

当科学家们还在思索高端技术突破减碳困境时,民间也有剑走偏锋的路数,试图用原始简单的方法给地球“减负”。

葡萄牙首都里斯本,想到了派羊群上场。故事起源于市政的环境监测部门预测到,未来几年里斯本的年均气温将上升,干旱期将会变长,季节性洪水也会增多,于是计划实施“里斯本生命之肺”项目,包括种植更能适应气候变化的草坪植被,促进雨水的循环利用等等。

最独树一帜的,就是把羊群请进城市,让羊自己啃食草丛,省了开动割草机的人力和能源损耗,而且让羊“打工”还能增加土壤的有机质和相对湿度,有助于稳定土壤和控制侵蚀速度。现在,这群羊就负责贝拉维斯塔公园的草坪维护;市政府评估完这个举措的成本、效果之后,羊群还有可能到城市别的地方继续吃草。

里斯本的“ 生命之肺”项目,使用绵羊代替割草机,节省了人力和能源

里斯本羊群的减碳成绩单尚未可知,但美国农民用土方法固碳,赚到了更多外快。

一般耕种土地,农民都会犁地让土壤更疏松,但翻转的过程也会带出碳,碳和空气里的氧气结合成二氧化碳,散逸到大气里,因而农业也是产生温室气体的一大“重灾区”。北卡州的农民和科技公司合作,收获一茬作物之后,不翻土而直接覆盖种植新一波作物,植物通过光合作用吸附的二氧化碳就能留在地下。科技公司根据每英亩地所固定的碳,向农民发放补贴。

大众与低碳的距离

说回大众更熟悉的领域。建筑物的碳排量占全球碳排放的20%左右,不少国家、城市都刮起了建筑改造的风潮,给墙体加装保温层减少空调使用,更换更环保的供暖和制冷设备,甚至外墙的颜色也要因地制宜,便于夏季降温或冬季吸热。

对于新建建筑的要求也日趋严苛。欧盟、美国波特兰、旧金山和纽约等城市,都制定了新的建筑法规,要求2020年开始所有新建筑物都必须是“近乎零能耗的建筑”(NZEBS)。由此,绿色建筑的升级版—零碳建筑,正成为未来建筑的风向标。这类建筑的全部能耗,都由自己的可再生能源提供,比如用太陽能、风能给建筑发电。

全球最大的商业零碳建筑Unisphere,将节能减碳的奥秘藏到了地下。有过相关生活经历的人可能有所体会:地下室和楼面相比,往往夏天更凉快,到了冬天就会更暖。Unisphere的建筑师就利用了地下空间冬暖夏凉这一点,在建筑下方12英尺打造了一个混凝土迷宫,大楼的通风系统和地下联通,空气在地上和地下循环中就能实现供暖和制冷,用“自然空调”替代中央空调这个能耗大户。

商业零碳建筑Unisphere的内部环境

为了让大楼里的员工更切实地观察到能耗状况,Unisphere还在大堂装了一个根据实时数据调节光亮的能量轮,光环向内亮光就代表能耗吃紧,意味着建筑使用能源的速度比太阳能发电的速度还快,光束朝向外就代表能量还有盈余。

尝试让大众对碳足迹有更多切身之感的,还有一众消费品。

一些品牌的牛奶、运动鞋、面霜标签上,已经多了碳足迹的数据。快消巨头联合利华也表示,旗下的多芬肥皂、立顿茶包等7万种产品都会加上碳标签。通过标签,消费者就能快速了解产品从制造、运输、使用到寿命结束时所产生的二氧化碳量。

在健康饮食深入人心的今天,人们买东西的时候已经会关注卡路里、蔗糖含量;制作碳标签的品牌商家,也希望消费者能像关心热量摄入那样留意碳足迹。

但现实并没有设想的美好。碳标签的产品推出市场之后,大多数消费者其实并不知道该怎么读懂上面的信息。对于碳排量多还是少,他们并没有概念。

尤其对低收入者来说,低碳生活,还是个遥远的事物。美国亚利桑那州的凤凰城,年均气温之高居全美榜首。如果把市区的高温热力图和低收入社区分布图放在一起看,就会发现有明显的重叠:市内40度以上高温的地方,往往也是低收入人群的聚居区。

这些区域通常靠近工业厂房、高架桥,植被稀疏,因而气温更高可以理解。地方政府也向社区里的每家每户提供了种树补贴,毕竟树木的降温效果还是显而易见的,只要维护好家门前的几棵树,居民就能少交30%的电费。但愿意这样做的人寥寥无几,因为在他们看来,比起营造低碳社区,还是眼前的生活或者说生计更重要。

当环保主义者想尽办法减碳时,显然要明白,那不能只是少数人热衷的事情。

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