直接从空气中去除二氧化碳具有挑战性，但对于实现净零排放以减轻目前每年产生的二氧化碳量至关重要。直接空气捕获(DAC)是一种直接从空气中捕获二氧化碳的技术，而不是从发电厂或工厂等排放源捕获二氧化碳。捕获的二氧化碳要么储存在地下，要么用于其他工业过程。

DAC技术仍处于发展的早期阶段，但有潜力成为对抗气候变化的重要工具，因为它可以从大气中去除过量的二氧化碳，有助于减缓全球变暖。

DAC的区域性能还没有完全了解，因为它的性能取决于区域气候变化，这意味着从成本和性能的角度来看，确定DAC设施可以最佳运行的地点非常重要。

在《一个地球》杂志上发表的一项研究中，化学工程学系的科学家们使用了2016年至2020年的高分辨率全球天气数据、区域资本成本信息和工业规模的DAC单元模型，来预测DAC工厂在不同地区的表现，以及这将如何影响这些地区从大气中去除二氧化碳的成本。

在一定程度上，寒冷干燥是最好的

他们的分析显示，区域DAC性能受到日常和季节性天气变化的显著影响，强调功能化胺基DAC(最常见的DAC类型之一)在寒冷和干燥地区表现更好。然而，一年中大部分时间天气极冷的地区(例如温度低于- 15°C)不适合这一过程，突出了在适当的位置建造此类设施的重要性。

“DAC是一项不便宜的技术，需要公共和私人投资来加速其部署，因此确定DAC设施可以发挥最佳性能的地点非常重要。”

Marwan Sendi

化学工程系

利用他们的模型，研究人员计算出，假设每兆瓦时电力成本为50美元，从空气中去除一吨二氧化碳的大约成本将在320美元至540美元之间。作为背景，英国公民平均每年排放12.7吨二氧化碳，这意味着DAC每年将花费每人数千美元，这表明DAC实现碳净零的巨大成本。

这些巨大的成本凸显了此类分析的重要性。正如博士生、主要作者Marwan Sendi所解释的那样:“DAC技术并不便宜，需要公共和私人投资来加速其部署，因此确定DAC设施性能最佳的地点非常重要。”

接下来的步骤

对于马尔万和他的合著者来说，这只是一个开始。Marwan补充说:“随着越来越多的材料性能数据可用，我们的结果可以更新，然后我们将能够为不同的地区确定最适合的材料。我们正在努力将这项工作的结果与能源系统结合起来，这样就可以捕捉到能源生产的区域性能变化，帮助我们的结果更加准确。我们需要开发适应区域气候的DAC材料和工艺。因此，我们认为参与净零转型的每个人都将从这项工作中受益。这包括科学家、技术开发人员、投资者和政策制定者。”

Marwan Sendi、Mai Bui、Niall Mac Dowell和Paul Fennell的“区域气候影响的地理空间分析以加速经济高效的直接空气捕获部署”，于2022年10月21日发表在《一个地球》上。

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