一種從空氣中除去二氧化碳的新方法

1、一種從空氣中除去二氧化碳的新方法摘要：新時期研究表明，全球氣候逐漸變暖，大氣溫室效應不斷增加導致全球 氣候呈現(xiàn)千瘡百孔之態(tài)，因此相關人員應做好相應預防措施。相關數(shù)據(jù)顯示，二 氧化碳主要用于冷藏易腐食品（固態(tài)），作為制冷劑（液態(tài)），生產碳酸軟飲料（氣態(tài)）和溶劑（超臨界狀態(tài)）進行均相反應。至于其毒性，研究表明，低濃度 的二氧化碳是無毒的，高濃度的二氧化碳會引起動物中毒。此外，自然溫室效應： 大氣中的二氧化碳等溫室氣體在強烈吸收地面長波輻射后，可向地面輻射較長波 長的長波輻射，起到地面保溫的作用。溫室效應增強：工業(yè)革命以來，由于人類 活動排放大量二氧化碳等溫室氣體，大氣中溫室氣體濃度急劇上升，導致溫

2、室效 應加劇。關鍵詞：空氣除去；二氧化碳；新方法引言現(xiàn)階段，根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)資料顯示，根據(jù)國際數(shù)據(jù)得知，如果人類繼續(xù)持續(xù)此生 活狀態(tài)，過度使用自然資源，造成大氣環(huán)境出現(xiàn)問題。例如：經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示， 如大氣環(huán)境持續(xù)出現(xiàn)問題會導致全球平均氣溫會上升4攝氏度，如果上升4攝氏 度，會造成南北極冰川融化，造成海平面持續(xù)上升。海平面持續(xù)上升會造成全球 40多個島國以及沿海城市面臨洪水危害，造成世界人民財產安全問題，因此大氣 環(huán)境問題是全世界人民需密切關注的重點問題之一。因洪水危害程度是不容小覷 的，世界上數(shù)以千萬計的人將面臨生命危險，甚至全球生態(tài)平衡也將陷入混亂， 最終導致世界范圍內大規(guī)模的移民和沖突。因此，

3、如何降低空氣中的二氧化碳濃 度成為研究的熱點之一。空氣中二氧化碳高濃度時對社會以及人類的危害當空氣中二氧化碳濃度低于2%時，對人體沒有明顯危害。當濃度高于2%時， 會損傷人體的呼吸器官。也就是說，二氧化碳一般不是有毒物質，但當空氣中二 氧化碳濃度超過一定限度時，就會對人體產生毒害，高濃度的二氧化碳會使人窒 息而死。動物實驗表明：在氧氣含量正常（20%）的空氣中，二氧化碳濃度越高， 動物死亡率越高。同時，純二氧化碳造成的動物死亡比缺氧造成的動物死亡要快。 另外，在低氧條件下，8%-10%的二氧化碳可在短時間內造成人畜死亡。高濃度的二氧化碳本身具有刺激和麻醉作用，并可能導致頭痛、肌肉衰竭、 身體酸

4、度和其他不利因素。無法忍受的鼻腔和喉部疼痛，呼吸強度大，呼吸壓力 大，胸部呼吸困難，頭部、耳朵發(fā)生急性疼痛現(xiàn)象，嚴重者甚至呼吸停止直至死 亡，急性周期過后康復會造成失眠和記憶喪失等癥狀。一種從空氣中除去二氧化碳的新方法盡管人類正在大幅減少排入大氣中的二氧化碳量，但近期的氣候變化科學評 估結果顯示，光是減排還不足以阻止全球氣溫漲幅超過1.5或2攝氏度。聯(lián)合國 政府間氣候變化小組等機構均表示，要想在本世紀末之前成功逆轉氣溫上升的趨 勢，必須把空氣中的二氧化碳全部抽取出來才行。這種觀點頗具爭議性，因為有 些人認為，這會分散我們在減排上花費的注意力。2.1CCS技術CCS技術，即二氧化碳捕獲和儲存技術

5、，CCS縮寫，是應對全球短期氣候變化 最重要的技術之一，也就是將工業(yè)產生的二氧化碳與相關的能源工業(yè)分開。二氧 化碳經(jīng)過捕獲后，將其儲存、運輸和儲存在與大氣、水下或地下隔絕的地方。因 此，CCS排放技術已成為二氧化碳捕獲新技術，排放范圍更為廣泛，適用于低碳生活理念，應減少二氧化碳排放量，減少空氣污染和減少環(huán)境退化。2.2BECCS 技術培育能夠吸收碳元素的能量作物，然后將其焚燒發(fā)電，同時捕捉焚燒過程中 釋放出的二氧化碳，并將其永久封存在地下。挖坑制作生物炭可提高土壤碳儲 量。該技術一直受到許多科學家的反對，因為它需要占用大量土地。一些研究顯 示，其占地可達全球農業(yè)用地的40%。但報告稱該技術可產

6、生很大影響，而且成 本合理，約為每噸20至100美元。報告指出，僅用廢棄物進行BECCS發(fā)電，就可以從大氣中去除50億噸二氧化 碳，數(shù)量非常驚人。但要將所有農業(yè)、林業(yè)和城市廢棄物集中并運輸?shù)揭黄?，?意味著巨大的物流挑戰(zhàn)?！吧锱欧懦龅亩趸既缟只蜣r田等，食物和纖維產量就會隨之減少，導 致商品漲價，生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)也可能會受到破壞。凱麗勒文指出，所以 采用該方法時必須非常慎重?！?.3海洋施肥技術浮游植物的光合作用固定了世界上近40%的碳。通過向海洋中投擲鐵屑，可 以促進浮游植物的生長，浮游植物將二氧化碳吸入體內，并將其轉化為糖或細胞 物質，死后會沉入海底。如果能保證鐵肥在南太平洋、赤

7、道太平洋和北太平洋的 持續(xù)施用，那么在21世紀末，鐵肥增加的海洋二氧化碳沉積總量為85-315gt （Ormond 和 BOPP，2006）2.4吸附捕捉技術分為物理吸收法和化學吸收法2種。物理吸收法采用乙醇、聚乙二醇等高沸點 溶劑通過不斷改變CO2和吸收劑之間的壓力、溫度來實現(xiàn)CO2的吸收和解吸，從 而實現(xiàn)CO2的分離?；瘜W吸收法是通過原料氣與吸收劑之間的化學反應來實現(xiàn)對 CO2的吸收，醇胺溶液、氨基修飾吸附劑、離子液體等在吸收CO2方面有獨特的效 果，聚離子液體對CO2的捕獲容量最高達到0.46mgCO2/g。2.5封存技術CO2碳封存就是把捕集到的大量CO2安全存儲于地質結構層中CO2地

8、質封 存儲存深度一般在800m以下，最終與巖石中的堿性礦物發(fā)生反應，形成碳酸鹽 （如MgCO3，CaCO3等），永久的儲存在地層中。海洋封存就是將二氧化碳注入 到深海，使之溶于海水或是在海底形成二氧化碳湖泊。聯(lián)合國政府間氣候變化專 門委員會（2005，2011a）估計，地質封存每年最少固碳量約2000GtCO2。CO2在大氣中的濃度逐年增加，人們已經(jīng)切身感受到溫室效應帶來的巨大危 害，為了守護全人類共同且唯一的家園，保護人類命運共同體，我們正在努力， 世界上多個國家都在努力。結語綜上所述，在原始社會，原始人在生活實踐中感受到二氧化碳的存在。但由 于歷史條件的限制，現(xiàn)階段世界上每天都有大量的二氧

9、化碳排放到大氣中。資源 的有效利用是實現(xiàn)減排的重要途徑，也是一個世界性的問題。長期以來，我國傳 統(tǒng)的二氧化碳轉化技術需要高溫、高壓和催化劑，沒有能源是無法實現(xiàn)的。因此， 相關技術人員和科研人員應對此予以重視和研究，以降低二氧化碳濃度。參考文獻：袁倫天，李曉雪，周廣文.由二氧化碳合成碳酸二甲酯技術進展J.河南化工， 2013，30（8）： 17-19.CAOYunxia，CHENGHangxin， MALingling， etal.ResearchProgressintheDirectSynthesisofDimethylCarbonatefromCO2andMethanolJ.CatalysisSurveysfromA