碳捕集結合藻類林木生質能,用廢棄物製造蛋白質與電力

作者 | 發布日期 2018 年 04 月 19 日 15:04 | 分類 材料、設備 , 環境科學 , 生態保育 follow us in feedly

碳捕集與封存(CCS)旨為收集與掩埋大氣中的二氧化碳,但近期不少科學家想要找出其他處理二氧化碳方式,希望可善加利用二氧化碳,將廢物變成黃金,而近日科學團隊成功透過藻類與尤加利樹混合生質能,打造全新生物能源與碳捕獲和儲存技術(BECCS),用空氣中的二氧化碳與生質能製造食物蛋白質與電力。



以往也有科學家結合生質能與碳捕獲,但大規模 BECCS 需要大量淡水與耕地種植大豆,可能會與其他農田與糧食競爭,屆時 BECCS 可能無法解決氣候變化問題,還會變成額外的困擾。因此由康乃爾大學、杜克大學與夏威夷大學希洛分校(UH Hilo)組成的團隊致力於研發具經濟性、不會對產生糧食危機的設備。

該團隊日前研發出一種新型碳截存(carbon dioxide sink)設備 ABECCS,在該系統中,原本 BECCS 的豆類農地會被尤加利樹林替代,養殖藻類也不會消耗大量淡水,而這些混合生物質將與碳捕集結合,收集的二氧化碳一部分會用於水養藻類,其餘則會區隔開來。且生質能燃燒會提供大量二氧化碳、熱量和電,也有助藻類生長。

研究團隊目前已經成功打造占地 7,000 英畝 ABECCS,除了可製造大量食物蛋白質,每年也可生產 1,700 萬 KWh 電力和隔離 30,000 公噸二氧化碳。

康乃爾大學地球與大氣科學家 Charles Greene 表示,藻類可能是當今負排放關鍵科技,對抗氣候變遷有諸多益處,而該設備結合 CCS 與微藻類(microalgae)生長,這看似是個奇怪的組合,但是出乎意料地可以解決饑餓問題與溫室效應。

不過這項專業是否成功也取決於經濟可行性,為此研究員歸納出兩種符合財務狀況的推行方式,像是混和生物質可以代替魚粉(Fish meal),當該生物質以每公噸 1,400 美元販售時,碳信用價為每公噸 68 美元;或是可將生物質當作豆類替代品,以每公噸 600 美元售出,碳信用則為每公噸 278 美元。

Greene 指出,隨著碳價逐年上漲,ABECCS 能以環境永續和具經濟性方式減少大氣中的二氧化碳。

(本文由 EnergyTrend 授權轉載;首圖來源:康乃爾大學