碳捕手
克劳斯·莱克纳是空气的碳捕捉者，如果捕捉技术成本足够低，他或将成为全球变暖的终结者！
来到克劳斯·莱克纳(Klaus Lackner)位于亚利桑那州立大学（Arizona State University）的新实验室，首先看到的是散落遍地的白色塑胶片——桌面上堆压着起了折绉的大块胶片，长椅上也叠着小块胶片，还有胶条被固定在结实的长管上做成圣诞树的造型。“来摸摸看，”莱克纳的研究搭档艾伦·怀特（Allen Wright）拿出他刚做好的一块胶片说。“摸起来像皮革一样。”触感的确很像皮革，但材质较硬，色泽苍白，跟皮革不太像。这些都不是重点，重点是它的用途是什么？不像是用来做棒球手套呀！
我们三个人围着一个大型玻璃缸，它代表着莱克纳的创新实验中心——有害二氧化碳排放中心（Center for Negative Carbon Emissions）。玻璃缸里种着一颗用白色塑料胶片做成的“圣诞树”和一块有一平方英尺（约0.093平方米）大小的“地毯”。旁边的一部手提电脑显示着感应器监测到的缸内二氧化碳数据。一天前，这块表面粗糙的塑料“地毯”——莱克纳和怀特早在几年前就在市面发现购买了这种可进行“负离子交换”的松脂——就放在实验室的长椅上，用于捕捉空气中的二氧化碳。置于玻璃缸具有一定湿度的环境下，这种材料会吸引水份释放二氧化碳。“你会看到数字在上升，”莱克纳指着手提电脑上代表二氧化碳在空气所占的百万分率的上升曲线说。
道理很简单，白色松脂胶片天然具有吸附空气中二氧化碳的能力，并同时在潮湿或湿润的环境中迅速释放二氧化碳，这些释放出来的二氧化碳能够被人为地收集起来。这是一个可不断重复的永动循环：吸收二氧化碳，冲洗胶片，收集释放的二氧化碳，即简单三步曲：吸收，冲洗，收集。
目前全球大概只有几百人积极参与空气捕捉技术研究，这部分人（以及他们背后的赞助者），包括比尔·盖茨和小埃德加·布朗夫曼（Edgar Bronfman Jr.，华纳音乐首席执行官）在内，大多相信空气捕捉设备是限制空气中二氧化碳浓度上升的必备技术，以抵御全球变暖、海平面升高、干旱灾害和农业海产业所面对的气候威胁。空气捕捉技术方面的企业家都支持使用清洁能源技术，包括风能、太阳能以及天然气、煤炭发电厂排放的烟雾气体捕捉技术，但他们同时意识到，仅靠这些技术还未能有效地为地球带来“零排放”。
其实，人类长久以来依赖着一种二氧化碳捕捉器，用于平衡车辆、飞机、发电站等设施所排放的有害气体。它的名字叫做树木。而且洗涤器也早早投入使用，以化学方式清除存在于潜水艇和航天飞机里多余的二氧化碳。但莱克纳和怀特发明的塑料胶片神奇之处在于，它们使人类能够以低廉的成本大量吸附二氧化碳并将其储存于地底。莱克纳估计，每个空气捕捉设备的吸附效率将是一颗树的1，000倍，“它的作用毋庸置疑，”他说，“但可操作性仍待证实。”
目前，至少有三家初创企业（包括美国加州门洛帕克市的Global Thermostat、加拿大卡尔加里市的Carbon Engineering和瑞士苏黎世的Climeworks）准备在未来的一到两年时间内进军商业市场。莱克纳是该领域的先锋实验者，（早在其1975年发表于《科学》期刊的文章中）第一次提出“全球变暖”概念的哥伦比亚大学教授沃利·布洛克（Wally Broecker）将莱克纳称为“我遇到的最杰出人才”。但当前，莱克纳专注于创建智库，向公众证明空气捕捉技术的可行性，准备开启一个全新产业。
2004至2008年期间，莱克纳和怀特利用初创公司筹集的资金创建了空气捕捉技术模型，但在这个研究过程中，他们没能筹到更多的风投资金。莱克纳的想法在当时显得过于前卫，因为国际合作的势头和清洁能源的倡导使用似乎为问题解决带来了希望。然而，直到现在，虽然减排交易项目不断取得新进展（例如近期我国与美国达成的减排协议），但二氧化碳水平仍然继续攀升。当莱克纳启动实验项目时，二氧化碳水平年增长率为百万分之1.5。“而现在这个数字已经超过了百万分之2，”他说。“增速不减反加，肯定达不到可持续发展的要求。”如果要将完全消除全球变暖的影响因素，就得做到“零排放”，甚至是到“负排放”，将空气中的碳含量降低至百万分之350，对比当前百万分之401的数值。
百万分之350的理想水平最后一次出现在地球上是300万年前。不过，空气捕捉设备也有尚待解决的问题：首先是结构设计，莱克纳的设计模型经年来多次改良，当前他本人偏向于做成蜂巢状，我们可以想像当成千上万条塑料胶管绕圈层叠的样子，当沙漠大片风刮来，空气将穿过这些管道。我走访亚利桑那州立大学时，莱克纳和怀特亲自展示了实验室内的小模型，从大小和设计样式来看，就像是一片置于透明亚克力箱子里的易碎窗叶。在未来几个月内，这种设计模型将大规模投入生产，莱克纳本人预计，未来一到两年内亚利桑那州立大学校园将首先投放使用多部完整设备。“没有生产就没有压价权，”他透露说。“我希望采用增值方式，从小做起，暂时不管效率，当然我们承认目前价格有点高，因为‘一切才刚刚开始’。”
设计只是一方面，另一方面是需要对收集到的二氧化碳提出有效的处理方案。这种设备从自身特点出发，必须一天一次或两次自动地移入或移出密封空间（就像车库的自动打开或关闭），方便冲洗和捕捉二氧化碳。而且市场需求也无法准确预估。温室会购买二氧化碳用于作物生长，藻类或生物燃料养殖公司或许也有一定的需求，因为二氧化碳也是合成燃料的必备成分之一。后一种需求方式或许能够“关闭”自然界的碳循环，因为汽车或飞机的合成燃料燃烧过程中，二氧化碳再度释放到空气中，如随后再被捕捉，可再用于生成合成燃料。这也是一个自我循环过程。
二氧化碳的最终命运或许还是埋入地底，能够储存千年，免除当代人面对“全球变暖”的烦恼。莱克纳认为，如果政府不采取行动规范含碳物质的获取，空气捕捉技术也难以成长为一项行业性的生意。因此，他希望：如果化石能源企业想从地底获得上吨的碳，能源产品的附加费用要增加碳元素捕捉收集并回归地底的技术成本。换言之，想要使用化石能源，就得付出处理费用。
目前的社会现实远远无法满足这种政策的实施条件。但莱克纳并不担心，“技术在落地之前已经点燃了星星之火，”他说。“星星之火的光亮或短暂或长久，而稍加推动，星星之火不仅可以燎原，还可以烧成世纪之火。”他还引用了一系列例子用于佐证，比如汽车、飞机、电视、电脑、手机、因特网等等。“这些技术都用了好几十年才落地，”他强调说。
当然，技术落地意味着成本可控，但由精英美国科学家和工程师组成的评委会却一致认为空气捕捉设备成本会居高不下。他们得出的讨论结果是，空气捕捉和储存技术的成本会在平均每吨600至1，000美元范围内。对此，莱克纳愤愤不平地对他的同事宣称，空气捕捉技术成本会更低。“我常常对人说，成本最终可以达到每吨30美元”，他说，并同时提供更多的基础消耗品为证，例如价格在一定时期内降低的太阳能、人造光和风能。
莱克纳的一席话有扭转个人观念的作用：一开始让人觉得不可思议的事物按他的逻辑思考竟然变得如此合理，因为他不说服人可是绝不停口，有时甚至连着说上几个小时。他试图让人将空气捕捉技术想象为一辆汽车，“因为它们的重量相似，复杂度也不相上下，如果你有1亿台空气捕捉设备，你可以收集360亿吨”——360亿吨的二氧化碳——“当然，这是一年的量，这也是我们当前的碳排放量。如果有了这么多的设备，我们何愁做不到‘零排放’？”莱克纳由此估计，空气捕捉技术行业需要每年生产1千万台设备来应对当前的碳排放量，因为当前全球汽车行业每年生产8，500万台汽车，全球现汽车持有量达到了10亿辆。“空气捕捉技术业会具有较大规模，但这种规模之大并不过分”，莱克纳强调称。“大规模是因为需要解决大问题，对吧？”
文／JON GERTNER
来源：快公司 15年6月号
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