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在应对气候变化方面可再生能源比碳捕获的投资价值更高

  据《自然·能源》(Nature Energy)期刊上发表的一篇题为“可再生电力与碳捕获和储存之间净能对比分析”(Comparative net energy analysis of renewable electricity and carbon capture and storage)的研究称,太阳能电池板和风力涡轮机,再加上储能技术,为应对气候变化问题带来了新希望,其前景比从化石燃料发电站进行碳捕获要更好。

  碳捕获是一项新的、或者说尚未充分开发的技术,在为应对气候变化国际协定(如:2015年的《巴黎协定》)奠基的模式当中,该技术是基本组成部分之一。然而,新的研究表明,如果把用于开发和建设碳捕获技术的资源,投入到太阳能电池板、风力发电涡轮的建设以及储能技术的开发上,效果会更好。

  研究人员在计算能源产出时,将建设和运行碳捕获系统所耗费的能源考虑了进来,因为碳捕获技术涉及到各类化石燃料发电站,包括煤炭与天然气。他们将这些结果与可再生能源系统的能源投资回报率进行了比较。这些系统,比如风力发电场和太阳能电池板,与各种储能系统相结合,比如电池、氢或者泵送水电系统。比较后发现,结合了储能技术的可再生能源系统表现最差的情况也能与碳捕获系统的最佳表现相媲美。

  研究人员推测,一部分原因是实施碳捕获时造成的净能源流失——包括建设、运行碳捕获与碳储存流程所需的能源。另外,捕获、储存碳需要很多设备,比如管道和压缩机等,生产这些设备也要消耗能源,这一部分也被称作“隐含能源”。正是上面这些因素导致了配备碳捕获技术的发电站净能源产出降低。而风力发电场与太阳能电池板的能源投资回报率主要取决于电池板与涡轮机的建造成本,以及建设地区的阳光、风力是否充足。然而,即使是效率中等的可再生能源发电站,其能源回报率也比绝大部分配备碳捕获技术的发电站要高。

  研究人员表示,应该积极地将可用资源直接投入新的可再生能源和储能能力的建设中,这样做比建造新的配备碳捕获技术的化石燃料发电站更有价值。鉴于其净能源产出的劣势,应该把碳捕获与储存技术视作能源系统的一个补充,而不是像当前的气候协定这样将其视作一项关键的技术选项。

  延伸阅读:https://www.sciencedaily.com/releases/2019/04/190408114017.htm(《气候变化动态》编译报道)

 
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