把二氧化碳關起來

隨著人類活動與能源消耗有增無減，碳排放始終是個頭疼的問題。科學家想出各種對策，而最新的進展是讓二氧化碳變成石灰巖，這項技術看起來前景光明。

二氧化碳是我們最熟悉的環境破壞者，人類幾乎每做什么事，都在源源不斷地排放著它。如今研究者們正在冰島進行一項新實驗，將這種自由散漫的氣體變成尖硬的巖石，永遠地儲存起來。

冰島這個擁有幾百座火山的國家，地熱資源極為豐富，有著世界第二大的地熱電站——赫利舍迪地熱電站。這座地熱電站有七組渦輪發電機，鉆取的是1900多米深的地下儲熱層，每年的發電量能達到300兆瓦。

盡管地熱發電有“價格低、無污染、可再生”的美譽，但事實上，赫利舍迪地熱電站每年排放出的二氧化碳卻高達6萬噸——地熱發電的原理是把高溫地熱水抽至地面，利用水蒸氣來推動渦輪。在這個過程中，原本儲存在地底的大量二氧化碳會被一同帶到地表，然后釋放出去。

從2007年開始，雷克雅未克能源公司、冰島大學、美國哥倫比亞大學拉蒙特·多爾蒂地球觀測站和法國國家科學研究中心等攜手開展了一項名為“碳固定”的實驗項目。他們計劃將排放出的二氧化碳再度溶解于水中，注入位于地下800米深的玄武巖，轉化成石灰巖儲存下來。

遍布冰島的火山巖中，90%屬于玄武巖。這是一種富含氧化鈣和氧化鎂的巖石，它多孔的特性致使其周身高達30%的空間都裝滿了水。研究者先將二氧化碳輸送到距離地熱電站3公里的注水井中，利用500米深的水壓使其完全溶解到水里，形成腐蝕性極強的碳酸水，再注入玄武巖中，讓玄武巖在化學反應下慢慢轉化成石灰巖。這個過程跟自然界的地質風化其實是一樣的，只是人為將其加快了而已。

這個實驗開展以來，直到近期才有了較大進展。“實驗人員原以為最困難的是把二氧化碳注入井里。可是拖延了最長時間的卻是分離氣體的過程。

地熱電站排放出的氣體中，有著83%的二氧化碳和16%的硫化氫。硫化氫是非常麻煩的東西：它會腐蝕設備和金屬件；把它從蒸汽中分離出來時，還會形成化合物，阻礙機器的運作。因此，項目組不得不先開發出一套分離硫化氫的設備，再把純凈的CO2提取出來。另外，將二氧化碳從源頭輸送到注入井內，也要設計出專門的程序。他們還得開發出新的設備和技術，用來監測在地底下的石灰巖形成過程。

如今，注入玄武巖的碳酸水已經開始向中性變化，這意味著固化過程已經開始了。但要等到成果出現，可能需要幾個月，也有可能要花上幾十年。

迄今為止，投入這個項目的資金已經超過了5000萬美元。而一系列的溶解——輸送——固化過程，也消耗著大量的水和電。而要把它發展成商業用途，還要好一段時間。在目前的實驗階段，固化一噸CO2的成本高達502歐元，但隨著處理量增大到15萬噸以上時，這個數字可以降低到12歐元/噸。

不可否認的是，這項技術擁有無限的潛力。玄武巖遍布全世界，比如西伯利亞、巴西、美國西北部等。光是這片3公里長、1.5公里寬、600米深的實驗基地，能儲存的CO2就達1200萬噸，相當于赫利舍迪地熱電站兩百年的排放量。此外，不像其他注入地底空腔的液態或氣態儲存法，它只需要很淺的存儲深度，卻不用擔心泄漏的問題，因此可說是一勞永逸。