在不列颠哥伦比亚省斯阔米什(Squamish)一条安静的砾石路的尽头，一块注定要成为海滨住宅开发项目的土地上，坐落着一个小型工业区。有一个谷仓大小的棚子，一些坦克和管道，在中央，一个巨大的风扇呼呼地转动着。它看起来像一个相当普通的工厂。但是，虽然工厂通常会产生温室气体排放，但这个项目的唯一目的是吸收它们。
该试点项目背后的公司位于卡尔加里碳工程该公司是世界上为数不多的致力于开发“空气捕捉”技术的企业之一，该技术旨在从大气中去除导致地球变暖的二氧化碳。这些公司的目标是清除我们的废物碳，帮助地球降温，补充减少排放和提高能源效率的努力。
“如果我们想要一个稳定的气候，我们就必须把排放减少到零或接近零，”碳工程公司的业务发展经理杰夫•霍姆斯(Geoff Holmes)说。“而且很多(排放)减排成本太高或难度太大。”虽然许多工厂和发电厂可以很容易地转换为使用可再生能源，或者可以捕获自身排放的二氧化碳并将其掩埋，但一些技术，如飞机，预计将在很长一段时间内继续燃烧碳氢化合物。在源头上捕获那些分散的排放是困难的，“所以能够捕获空气中的二氧化碳似乎是一个很好的部分，”霍姆斯说。
没有人会争辩，空中捕获是一个灵丹妙药，包括碳工程的创始人和执行主席，哈佛大学工程师大卫基特。该技术无法现实地吸收大约360亿吨的二氧化碳，我们每年都发出，也不是甲烷等温室气体。甚至每年扩大到10亿吨捕获的二氧化碳的目标将是一个大量的任务，因为找到所有碳的地方。
一位分析师说，空气捕捉技术离揭开气候谜题的真正重要部分已经不远了。
虽然没人能想象在短期内会出现大量的负排放工厂，但许多人认为，对于那些能够从天空中吸收二氧化碳并将其充分利用的工厂来说，今天是一个利基市场。除非把它埋起来成为一个更经济可行的提议，否则选择就是把碳放入碳酸饮料、温室、塑料、混凝土或合成燃料中。目前存在的是旨在消除全面部署的技术和经济障碍的试点项目。他们有坚实的支持者;碳工程公司的大部分资金来自微软联合创始人比尔·盖茨。
如果碳工程有其途径，则一年的秩序工厂的全尺寸版本将在不太遥远的未来吸收100万吨二氧化碳。千种这样的植物能够提取地球目前排放的近三个百分之一。空中捕获“并不是远离气候益智的真正大块，”Noah Deich，执行董事和新的，非营利的创始人除碳中心是一家位于加利福尼亚大学伯克利的智库。
空气捕捉的想法已经存在了几十年;许多化学反应可以从空气中吸收二氧化碳，并将其以二氧化碳气体的浓缩流的形式吐出来，这是众所周知的。但直到最近，建造一个全规模的工厂并运营它似乎都是一项令人望而却步的昂贵提议。
瑞士公司计划为碳酸饮料或制造合成燃料提供二氧化碳
一个分析在自然通讯今年8月，他得出结论称，为了将全球变暖控制在2摄氏度以下，需要采取各种“负排放”策略——包括植树或将农业废弃物转化为木炭，将碳转化为土壤。根据研究人员的设想，除了传统的减排技术，全球每年将需要吸收18到400亿吨二氧化碳并将其封存起来。这可能会使二氧化碳去除成为一个未来的大产业，就像我们现在做的所有排放二氧化碳的事情一样。
斯夸米什位于温哥华以北大约一小时车程的地方，这里的空气污染似乎很奇怪:它是加拿大极限运动之都之一，空气清新。但这就是空气捕捉的要点:你不需要从烟囱里剥离碳，你可以从任何地方获得碳。
碳工程计划基于极其简单的化学。该公司的粉丝吸入空气填充有氢氧化钾的精细涓涓细流，将二氧化碳拉入溶液中。这被泵送通过装满微小的石灰的坦克般的石灰，其中CO2硬化为石灰岩涂层。一个人可以停下来，只是埋葬石灰石球，但需要不断购买更多石灰会使这种非常昂贵的操作。相反，该公司通过在900℃的炉中爆破石灰石来再生材料所需的材料。返回大部分石灰砂并将CO2释放为可以使用的纯气体。公司使用的能源主要来自水电发电。
斯夸米什的试验工厂每天只能吸收1吨二氧化碳。而现在，电站运营商甚至不愿保留这些;他们只是把它排回到空气中。福尔摩斯笑着说:“这是先抓后放。”第一个工厂的关键是让工程师们解决问题，调整流速、浓度和颗粒大小来优化工艺，并获得数据来证明它是有效和经济的。“我们一直知道这将是一个艰难的过程;这是一项资本密集型技术，而不是一个应用程序。但另一方面，没有科学证据能阻止我们。所以我们说，‘让我们卷起袖子做工程吧。’”到目前为止，该公司已经筹集了约1600万美元，其中三分之二来自包括盖茨在内的私人捐赠者，其余大部分来自政府拨款。 Carbon Engineering’s plan for the next few years is to turn its carbon dioxide into synthetic fuel, with the aim of supplying enough for the bus fleet in the small community of Squamish, population 17,000. Making fuel out of CO2也不便宜，但这是可以做到的。与汽车制造商奥迪合作，德国公司Sunfire这家公司有一个小型工厂，利用可再生能源将二氧化碳和水转化为柴油，他们说这种燃料只比化石燃料贵一点点。用二氧化碳制造燃料实际上会使公司的努力达到碳中和，而不是碳负。但霍姆斯认为，从空气中制造零碳燃料可能比提高农业生产来制造生物燃料等更容易在地球上实现。
其他一些公司正在制作类似的进步，尽管现在也是如此，从空中拉出一小量的碳。苏黎世为基础ClimeWorks.今年10月，该公司宣布将在2016年年中之前建立其首个商业工厂，每年向当地温室提供900吨二氧化碳，以刺激植物生长。Climeworks的系统是不同的——它开发了一种新型材料，可以将二氧化碳吸收到其表面，然后在加热到大约100摄氏度时释放出来，这样它就可以反复吸收更多的二氧化碳。目前，climateworks专注于为碳酸饮料或合成燃料等用途提供气候友好型二氧化碳。
一些科学家认为，碳捕获是一种愚蠢甚至危险的转移。
同时，以纽约为基地全球恒温器自2010年起在加州门洛帕克建立了一家试运行的工厂;第二次是在2013年。该公司使用胺来吸收二氧化碳——从空气中以及从更集中的发电厂烟气中——然后利用发电厂或工业的废热将其释放出来。Global Thermostat公司的商用装置每年可收集多达10000吨二氧化碳，而且还可以在发电厂安装多个装置，以捕获超过电厂排放的二氧化碳。该公司表示，它捕获二氧化碳的成本不到25美元/吨，而碳工程公司和气候工程公司的估计是100美元/吨，这使得它的工艺与其他商业排放二氧化碳的来源相比具有竞争力。
这三个人都在维珍地球挑战该奖项由航空企业家理查德·布兰森和美国前副总统阿尔·戈尔颁发，奖励能够证明在10年内每年从空气中清除数十亿吨二氧化碳在经济上是可行的人。像许多这样的奖项一样，到目前为止还没有人认领，这表明在商业基础上做这件事是多么困难。类似的奖项-碳X该公司将提供2000万美元，奖励任何能够证明废碳转化为商业上可行的东西的人。
该领域的先驱者之一——克劳斯·拉克纳(Klaus Lackner)创立了全球研究技术公司(Global Research Technologies)，追求他的“人工树木”捕捉空气的想法。他把自己的愿景带回了一个更学术的背景:新负碳排放中心在亚利桑那州立大学。
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从长远来看，碳工程和其他公司希望世界希望世界将为碳排放量提出代价，从而使公司对Cirrel远离二氧化碳的资金值得的价值。在此之前，CO2的最大和最成熟的市场讽刺地将其注入油井以帮助推动最后的油。其他公司涌现，试图为空气捕获的二氧化碳创造更环保的选择。加利福尼亚州为基础新闻技术例如，该公司利用空气和甲烷排放制造一种名为“空气碳”(AirCarbon)的塑料。新泽西Solidia开发出一种硬化时消耗二氧化碳的水泥。
Deich说，由于太阳能电池板在20世纪80年代，碳捕获现在与太阳能电池板在20世纪80年代：该技术存在，但它不能在没有补贴的情况下制作坚实的商业案例。「三十多年的侵略性研发，太阳能在许多地区的未经补贴基础上挑战化石燃料，“Deich说，他试图帮助同样的碳捕获。
虽然经济学令人生畏，但大多数人认为在尝试中没有伤害，只要减排持续即可。然而，一些科学家认为，碳捕获是愚蠢甚至危险的转移。斯坦福大学的大气和能源计划主任Mark Jacobson表示，“太阳能电池板和风力涡轮机是最好的花费。试图避开空中的碳只是一个分心。“普林斯顿工程师Robert Socolow认为，如果您建立可再生能源电厂，您将更好地使用该能量来取代化石燃料厂，而不是为碳捕获工厂供电。
“道德风险”理论补充说，空气捕捉可能会给政客们一张技术上的“出狱”卡，给他们需要的借口让排放猖獗。“如果人们说，‘嘿，不要担心排放，我们只需要捕获它，然后在未来的某个时候用风能将其回收，’这是非常危险的，”霍姆斯同意道。“但没人这么说。”