気候変動から地球を守る解決策を見つけるため、科学者たちは炭素隔離に注目してきました。しかし、森林生態系はそれほど単純ではなく、単に木を植えるだけでは隔離を実現できません。それだけでは不十分です。このブログでは、この実践を明らかにしながら、炭素隔離の利点、種類、方法についても学びます。
炭素隔離の利点
このプロセスは 工場から回収された二酸化炭素（CO2）を貯蔵する または空気から直接採取します。捕捉された CO2 は安全に移動され、地中に永久に貯蔵されます。
CO2 の貯蔵が重要になるのは、それに関連する排出物が地球の気候を温暖化させているためです。これは、嵐、洪水、山火事など、何百万年も見られなかった形で起こっており、海洋の酸性化によって海洋生物にさえ害を与えています。
ここで、炭素隔離プロセスの利点を検討してみましょう。
1. 地球温暖化の軽減
ご存知ですか: 自然界の生態系は排出された炭素の約 55% を吸収し、そのうち 45% は大気中に残ります。
炭素隔離は、大気から捕捉した CO2 を貯蔵することで地球温暖化の軽減に役立ちます。
2. 森林と樹木の成長の保護
森林は炭素吸収源として機能し、毎年約7.6億トンのCO2を吸収します。また、炭素排出量の約25％が吸収されるため、気候変動の緩和にも役立ちます。炭素隔離 空気中の余分な炭素を蓄える 動物相への圧力を軽減し、動物が自然に繁栄するのを助けます。
3. 海洋酸性化の緩和
排出された炭素の約30％は海洋の上層に吸収されます。これにより水の酸性度が上昇しますが、炭素隔離の利点により、海洋は余分な炭素を吸収しません。 酸性度の不必要な上昇を防ぐ 海洋生物に悪影響を与えることはありません。
4. 炭素排出量の削減
技術の進歩により、より多くの量の二酸化炭素が貯蔵されるようになりました。これにより、大気中の増え続ける炭素の削減に役立っています。
5. 資源の保護と砂漠化防止
他の多くの資源への被害は、森林や生態系への被害と相互に関連しています。炭素隔離により、これらの地域が吸収する CO2 の量が減少し、資源の保護に役立ちます。
さらに、プランテーションや植生の枯死により森林や草原が砂漠化する砂漠化を防ぐ上でも重要な役割を果たします。
また読む： 炭素隔離と炭素回収：違いは何ですか？
炭素隔離の種類
研究者は、炭素隔離の新しい方法だけでなく、さまざまな材料の製造に炭素を再利用する方法を発見する方法も探しています。以下は、COの主な種類です。2 隔離。
1。 生物学的 –それは 光合成によって行われる 植物、樹木、土壌、海洋に二酸化炭素を自然に貯蔵します。植物や樹木の根や葉の部分に貯蔵されます。
現在、海洋は年間10ギガトンの産業CO2のXNUMX分のXNUMXを吸収しています。しかし、特に極地では気温によって変化するため、これは永続的なプロセスではありません。
2. 地質 – それは 地下の多孔質岩層にCO2を注入する。 この方法は鉄鋼および金属業界で好まれていますが、まだ初期段階にあり、多くの制限があります。確かに、長期的な実行可能性については依然として不確実性があります。
3.技術的 – この方法 炭素をメタンなどの他の有用な生成物に変換する 電気を生成したり、車両に動力を与えたりする燃料として使用されます。さらに、最近ではリチウムのより優れた代替品として注目されているグラフェンにも変換されます。
直接空気回収のような他の方法はまだ開発の初期段階にあります。そのため、広く普及するにはまだ経済的に実現可能ではありません。ただし、 について詳しく見る CO2を除去する技術を提供する。
4. 産業 – このタイプの隔離では、酸素燃焼法、燃焼後法、または燃焼前法を使用して発電所から炭素を抽出することになります。
- 予燃焼 燃料が燃焼する前に炭素を捕捉します。石炭を合成ガスに変換し、次に水素と一酸化炭素を分離することによってこれを行います。
- 燃焼後 排気ガスから炭素を除去します。
- 最後に、排出物を貯蔵するために、 酸素燃焼 燃料を酸素で燃やします。
農業と樹木における炭素隔離とは何ですか?
農業分野では 温室効果ガスを閉じ込めて炭素を貯蔵する 二酸化炭素のように、これは主に土壌で発生します。作物が成長すると光合成が行われ、その過程で二酸化炭素を吸収して酸素を放出します。耕作や耕起により、蓄積された炭素は大気中に放出される可能性があります。農家が耕作を避ければ、土壌に炭素を留めることができ、気候変動との戦いに貢献できます。
光合成の際、樹木は大気から二酸化炭素を吸収して隔離し、バイオマスとして蓄えます。
参照： 中国の研究者が地球の土壌に巨大な炭素貯蔵庫があることを明らかに
炭素隔離法
これらの方法は、大気中の二酸化炭素を捕獲し、貯蔵するさまざまな方法に焦点を当てています。二酸化炭素を有用なアイテムに変えることから、土壌管理や林業などの自然プロセスを改善することまで、多岐にわたります。以下でこれらの方法について詳しく説明しましょう。
| 方法 | 詳細説明 |
| CO2ケミカル | 触媒を用いたCO2のメタノール、尿素、またはポリマーへの変換 |
| CO2燃料 | CO2と水素を組み合わせてメタノールや合成燃料などの燃料を生産する |
| 微細藻類 | 高効率微細藻類によるCO2の燃料・化学品への変換 |
| コンクリート建材 | 従来のセメントの代わりにセメント硬化や骨材製造にCO2を使用する |
| CO2による石油増進回収（EOR） | 石油生産量を増やすために油井にCO2を注入する |
| 炭素回収貯留を伴うバイオエナジー（BECCS） | 樹木の成長、バイオエネルギー、CO2回収を統合してCO2を活用する |
| 強化された耐候性 | 玄武岩などの砕石を陸上に散布することで炭酸塩の形成を促進 |
| 林業 | 建物内のCO2貯蔵のための新規および既存森林からの木材の利用 |
| 土壌炭素隔離 | 農業生産量を高め、土壌にCO2を蓄える土地管理技術 |
| Biochar | 熱分解バイオマスの土壌への施用によるCO2利用 |
1. CO2化学物質 – CO2 は触媒を使用してメタノール、尿素、ポリマーなどの製品に変換されます。0.3 年までに年間 0.6 ～ 2 GtCO2050 の利用が可能で、CO80 300 トンあたりのコストは 2 ～ XNUMX ドルです。
2. CO2燃料 – 水素と組み合わせると、輸送業界で役立つ合成燃料やメタノールなどの燃料が生成されます。コストは 670 トンあたり約 XNUMX ドルです。
3.微細藻類 – 2050 年までに、高効率微細藻類が CO2 を化学薬品や燃料に加工するようになると予測されています。この生産には年間最大 0.2～0.9Gt の CO2 が使用されます。そのコストは CO230 920 トンあたり 2～XNUMX ドルと推定されています。
4. コンクリート建材 – CO2 を貯蔵して、従来のセメントを置き換えることができます。CO2 はセメントを硬化させたり、骨材製造に使用したりできます。2050 年には、0.1～1.4 GtCO2 の利用が可能になるでしょう。CO30 70 トンあたり 2～XNUMX ドルのコストがかかります。
5. CO2による石油増進回収（EOR） – 油井に CO2 を注入すると、石油生産が強化されます。2050 年までに、年間約 0.1 ～ 1.8 GtCO2 を使用できるようになる可能性があります。CO60 40 トンあたり 2 ～ XNUMX ドルのコストがかかります。
6.炭素回収貯留（BECCS）によるバイオエナジー – 2050 年には、樹木の成長、バイオエネルギー、CO0.5 回収を組み合わせることで、年間 5～2GtCO2 を活用できます。そのコストは、CO60 160 トンあたり 2～XNUMX ドルの範囲です。
7. 耐候性の強化 – 玄武岩などの砕石を陸上に散布すると、CO2からの炭酸塩の生成が促進され、農業生産量が向上する。ただし、2050年の予測は不明。
8. 林業 – 2050年までに、新規および既存の森林からの木材は、建物に最大1.5GtCO2を貯蔵できるようになります。これには、CO40トンあたり10ドルから2ドルの費用がかかります。
9. 土壌炭素固定 – 土地管理技術により、2050年までに農業生産量が増加し、年間約0.9～1.9GtCO2が貯蔵されると予想されています。そのコストは、CO20トンあたり90～2ドルの範囲となります。
10. バイオチャール – 土壌に施用される熱分解バイオマスは、0.2年までに年間1～2GtCO2050を使用すると予想されています。これには、CO65 2トンあたり約XNUMXドルのコストがかかります。
クロスリファレンス： 気候変動を緩和するための炭素隔離
炭素隔離はなぜ重要なのでしょうか?
炭素隔離の重要性は、気候変動と戦う能力と関連しています。 大気中の二酸化炭素濃度を下げるさらに、空気や水を浄化し、洪水を抑制するなどの利点もあります。生態系、特に森林を健全に保ちます。このような地球規模の問題について詳しく知るには、当社のブログ投稿を読み続けてください。
