怎样才能扭转全球变暖?

碳捕获和回收可以帮助我们扭转全球变暖的趋势。

极盛时期/思想库

减少大气中的碳含量是扭转气候变暖的重要组成部分全球变暖的趋势。大自然有一个优雅的解决方案。植物吸收水以及大气中的二氧化碳光合作用将其转化为氧气和有机化合物。我们能模仿大自然，从空气中吸收碳吗?

2008年，美国国家科学基金会(National Science Foundation)主办了一场研讨会，科学家们在会上讨论了捕获和回收碳的可能性。这是一个崇高的目标。如果我们能捕获大气中的碳并将其转化为燃料来源，我们就能创建一个循环系统。而不是挖掘地球作为燃料，我们可以从空中抽取。燃烧燃料会将碳以二氧化碳的形式释放回大气中。然后我们再次捕获并转换它。

如果你将批判性思维应用到这种方法中，你会发现要实现它，我们面临着几个挑战。我们需要一种从大气中捕获碳的方法。我们得想办法把它转化成燃料。我们需要一种方法来为捕获和转换过程提供动力，不需要我们开采更多的碳基燃料，否则我们只会增加现有的温室气体排放。

为了从大气中捕获碳，我们需要设计吸收剂。这些材料就像你想的那样——它们像海绵一样吸收特定的材料。研讨会的科学家们得出结论，开始捕捉碳的最佳地点是点源——来自地热井或发电厂的浓缩二氧化碳流。我们需要开发将二氧化碳从其他气体中分离出来进行收集的技术。

但这并不能解决我们人类产生的一半以上的二氧化碳。我们的家庭、车辆和商业活动产生的二氧化碳比工厂或水井产生的二氧化碳还要多[来源:Prakash, et al.]。但由于我们不像某些点源那样源源不断地产生二氧化碳，因此更难捕获。大气中的二氧化碳浓度约为百万分之385——它非常分散，很难被捕获。

假设科学家能够开发出捕获二氧化碳的技术，下一步是将其转化为甲醇或二甲醚等其他物质。这也是一个挑战，因为二氧化碳是一种非常稳定的分子——它抗拒变化。把它转化成其他东西需要能量。大自然利用太阳的能量。我们需要使用可再生能源，以避免向大气中增加更多的碳。

正如我们需要更好的技术来捕获二氧化碳一样，我们也需要开发有效的方法来将其转化为有用的东西。如果捕获或转换过程太昂贵或效率太低，那么支持它就没有意义了。研讨会的科学家指出，我们目前的燃料基础设施将支持从捕获的碳中开发燃料。这使得他们的提议比氢等替代燃料更有优势，后者需要新的基础设施才能有效。

现在让我们来看看一些听起来更像科幻小说而不是科学事实的解决方案。

用反射性卫星环绕地球可以减少射向地球的光量。

Photodisc Photodisc /思想库

的地球的热量最终来自太阳，因此对抗全球变暖的拟议计划侧重于减少地球从太阳接收的热量太阳．这意味着要找到一种方法来重新定向或阻挡来自太阳的一些光线。

这种需求促使科学家和工程师提出了一些有趣的建议。有些听起来像科幻小说。一种方法是要求我们在地球轨道上放置反射表面，以减少来自太阳的能量撞击地球。

2005年，天体物理学家格雷戈里·本福德(Gregory Benford)建议我们建造一个凹透镜，并将其放置在环绕地球的轨道上，这样就可以减少太阳照射到地球的光线。透镜直径将达到1000公里(621英里)，需要发动机来保持它与地球保持适当的对齐。

同年，另一项提案建议我们制造一个反射粒子环或具有反射表面的航天器，以阻挡来自太阳的一些光线。该提案的价格高昂:根据方法的不同，需要5000亿至200万亿美元[来源:布瑞特］．

2006年，亚利桑那大学斯图尔德天文台的科学家罗杰·安吉尔提出了另一项建议。安吉尔的想法是发射数万亿个圆形透镜来环绕地球。他还建议使用电磁枪将镜头发射到合适的位置[来源:克里斯坦森］．这把枪需要一种可再生能源来提供动力。从那时起，更多的科学家提出了类似的方法，包括将反射物体送入轨道。

但并非所有建议都涉及将垃圾送入太空。另一种选择是改变海洋上空低空飞行云的性质。通过在云层中播种正确的混合物，科学家们可以使云层更具反射性。这个计划最棒的地方在于，它涉及到向空气中喷洒海水——不需要使用有害的化学物质。国家大气研究中心的约翰·莱瑟姆建议我们设计一支自主船队，可以在海洋上喷洒海水，以改变阳光的方向，减少全球变暖[来源:PhysicsWorld］．

在接受科学频道采访时，科学家兼加拿大政府顾问大卫·基思告诫人们不要过度依赖这些气候工程技术。这并不是说这些技术可能不起作用——如果设计正确，它们应该起作用。基斯心中更大的问题是，如果我们设计了一个减少全球变暖的系统，我们可能没有动力去改变我们排放碳的生活方式。但最终，问题会再次出现，直到我们的快速解决方案不足以拯救我们，我们将回到起点[来源:科学频道］．

扭转气候变化是人类有史以来面临的最大挑战之一。如果我们要扭转一种否则可能威胁到我们生存的趋势，我们就必须作出技术、经济和政治方面的考虑。

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