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覆盖美国89%的树木或太阳能

需要多少个柳枝稷和树木林来抵消燃煤产生的能量?事实证明,很多。

虽然对能源的需求没有下降,但通过燃烧化石燃料以获得能量而引发的警报正在变得越来越大。取消碳排放到我们大气中的影响的解决方案包括碳捕获和储存或生物封存。这种零排放能源使用技术手段和工厂来吸收和储存碳排放。另一种途径是利用太阳能光伏发电将太阳光直接转化为电能,并且仅隔离太阳能电池生产中的碳排放。

捐赠树木不足以满足碳中性煤的需求

提供零排放能源是抵消二氧化碳生产的一种方式,同时仍然保持煤炭的发电量。这是通过在盐水含水层中捕获和储存碳,或通过种植树木和其他植物来吸收和储存碳来提高采收率和生物封存。

发表在一项新的研究的科学报告,一个自然的出版物,密歇根理工大学的研究人员分析了多少土地将需要以抵消传统燃煤电厂或与碳封存的燃煤电厂,然后中和剩余的碳污染产生的温室气体与生物隔离。然后,他们将这些路线与抵消制造太阳能电池板时产生的温室气体所需的生物封存量进行了比较。

研究人员首次表明没有比较。它甚至都不是很接近。

事实上,燃煤发电厂需要的碳中性土地比太阳能电池板制造的土地多13倍。我们必须使用至少62%的美国土地覆盖最佳作物,或覆盖美国89%的平均森林土地。

“我们知道气候变化已成为现实,但我们不希望像穴居人一样生活,”密歇根理工大学材料科学与工程与电气工程教授Joshua Pearce说。“我们需要一种方法来制造碳中性电。当你有太阳能时,使用煤是没有意义的,特别是有了这些数据。”

解决的问题太大:燃煤电厂排放

研究人员从100多种不同的数据来源中得出这些结论,以比较碳中和每种能源技术所需的能源,温室气体排放和土地转化。

他们声称,一个1千兆瓦的燃煤电厂需要一个比马里兰州更大的新森林来中和其所有的碳排放。

研究人员还发现,对燃煤电厂产生的所有温室气体应用最佳案例的生物封存,意味着将该国62%的可耕地用于该过程,或占美国所有平均森林覆盖率的89%的土地。

相比之下,太阳能电池需要13倍的土地才能成为碳中性,比最佳情况的煤炭场景要少5倍。

“如果你的目标是在不向大气中引入任何碳的情况下制造电力,那么你绝对不应该选择煤电厂,”皮尔斯说。捕获它们释放的所有二氧化碳不仅不现实,而且燃烧的煤还会将二氧化硫和一氧化二氮以及颗粒物排放到空气中,从而产生空气污染,据估计每年造成52,000人过早死亡。

太阳能更好

皮尔斯说,他和他的团队对燃煤发电厂慷慨解释,他们在扩大规模时如何计算碳捕获和储存的效率。他们也没有考虑太阳能农场用于提高效率的新方法,例如使用效率更高的黑硅太阳能电池,在各排面板之间放置镜子,以便它们之间的光线也可以被吸收,或者在两者之间种植作物。行(agrivoltaics),以实现更大的土地使用。

皮尔斯表示,未来的研究应该集中在提高太阳能电池板和太阳能发电场的效率,而不是化石燃料发电厂的碳捕获,试图成为零排放能源 - 而不是当这些数据表明它不现实时保护我们不断变化的气

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