所谓碳封存，指的是以捕获碳，并安全存储的方式来取代直接向大气中排放CO2的技术。碳封存研究开始于1977年，但只是到了最近，才有迅速的发展。人们将不仅是通过CO2减排，而且可以通过碳封存的方法来达到减缓大气CO2尝试增长的目标。

自然碳封存

　　陆地生态系统对CO2的吸收是一种自然碳封存过程。因此以森林再造、限制森林砍伐等方式来实现的碳封存被认为是{zj1}经济效益的方式。而保护和优化陆地生态系统则有利于碳封存的维持和扩增。森林可以防止碳释放到大气中，植树造林可以增加现有碳库的窖，将大气中的碳更多地吸收贮存起来，用森林生物量作为能源替代化石燃料，减少温室气体的排放。由于森林固碳相比其他能源部门的减排措施在经济成本上占有优势，各国对森林保护都非常重视。

　　关于森林是否真的能有效减缓全球气候变暖也有不同的观点。美国有些科学家认为对森林减少全球气候变暖的能力估计过高，植物能吸收多少CO2，其实是不确定的（辛秀田译，2002）。森林不可能解决全球变暖问题，因此要想延缓全球变暖，还是应按《京都议定书》中的限制，CO2的排放。因此，要减少全球气候变化，有效办法还是CO2排放，当然这不是说反对植树造林。

人工碳封存

　　针对定点源的人类排放，如油井、化学工厂、火力发电厂等，碳封存技术的开发着重点是捕获和分离CO2，然后将其注入到海洋或是深地质结构层电。把CO2吸回地球，并防止它们重新排放大气的技术早在几年前在北海的斯莱泼纳气田得以应用和完善。其操作者挪威石油公司已向海床以下1km处的含碱蓄水层注入了约500万吨的CO2。地下蓄水池的容量极大，拿出1％来存储CO2就可“消化”500MW发电站一年的CO2排放量。目前使用这项技术比较昂贵，只是使用可再生能源前的一种过渡性办法，只在未来50-60年内奏效。

　　此外，通过对海洋的增肥也是利用生态系统来达到碳封存目标的方法，主要是通过增长浮游植物的光合作用增加其产量，然后借助生物链扩增CO2向有机碳的转化，再通过有机碳的重力沉降、矿化等机理来实现碳封存。

资源化技术

　　资源化技术是利用化学和生物技术对CO2进行回收和再利用，也是碳封存技术的一种。例如，利用CO2来生产碳酸镁或是CO2包合物（CO2 clathrate）的前景很被看好。若是将1990年全球排放的CO2制作成碳酸镁，它可包含于空间尺度为10km×10km×150m的固态物中，这样是有利于储存或是再利用的。同样的情形适用于CO2包含物。而在生物技术上，主要是利用非光合作用微生物过程将CO2转化成有用的原料，如甲烷和醋酸盐。这一技术不需要提纯CO2，从而可节省分离、捕获、压缩CO2气体的成本。以下介绍几种资源化的新技术的进展情况。

　　（1） CO2变为液体燃料的技术

　　全球知名的技术集团ABB宣布在清华大学和天津大学建造两个温室气体化学实验室，他们将转让约150万-200万美元的设备，及派出相关的科研人员，以帮助中国提高技术水平以减低日益严重的环境污染问题，尤其是在能源、工业及运输业领域所造成的温室废气排放。在位于瑞士的ABB研发中心指导下，该课题初期将主根就催化等离子休转化温室气体合成高品质液体燃料等相关问题展开深入研究。CO2是困扰地球的主要温室气体，而中国因为燃煤等因素，有可能成为排放CO2最多的国家之一，因此，研究通过某些技术把CO2转化成为高品质的液体燃料，将是既xx污染又增加能源的、有利而无害的好事。

　　（2） CO2制塑料技术

　　CO2经过高科技的聚合，就可以变成性能与聚乙烯相似的塑料，而且这种塑料是可以经过生物降解的。如果用这种材料制作一次性快餐盒的话，不但解决了CO2的环境问题，也解决了白色污染问题。日本科学家在1969年{zx0}提出了把CO2变成塑料的设想，但所用的催化剂效率低、成本高，难于作大规模的工业开发。

　　中科院广州倾泻研究所的孟跃中博士担任“CO2聚合与利用”项目组外国人首席科学家，通过负载化技术，使每克催化剂能够催化CO2120-140g，每吨新塑料中CO2含量达到42％，并成功地使每吨塑料成品成本降至1.2万元，是目前市场塑料产品价格的1/3-1/4。这一研究成果已经进入产业化实施阶段，一个年产30万吨规模的中试车间已经在建设中。

　　中国科学研究院长春应用化学研究所利用废气CO2研制出具有一定附加值的塑料。这类塑料富含酯键而具有生物降解性能，在一次性包装材料、餐具、保鲜材料、一次性医用材料等领域都将有重大应用的可能，并且有助于解决“白色污染”问题。

　　美国空气产品公司以万吨级规模生产CO2聚合物。威海威高创新有限公司进行CO2聚合物在一次性医用材料尤其是药品包装和大容器输液器材方面的应用研究，有望CO2聚合物在一次性医用材料尤其是药品包装和大容器输液器材方面的应用研究，有望从根本上解决聚乙烯类一次医用材料带来的严重环境污染问题。

　　以上是几种碳封存技术的介绍，但是要实现与现阶段的CO2排放量相当的碳封存，势必将改变全球碳循环的格局，这不仅仅是需要低廉的技术手段，而且还需要进行正确、严谨的科学研究和评估。碳封存技术（Carbon Sequestration）看起来有着光明的前景，它不仅对发起者美国有利，而且也对各主要化石燃料消费国，特别是对煤炭消费国有利。同时，它还具有平息有关减排分摊争吵的潜在能力。碳封存技术势必在今后应对气候变化问题中得到越来越多的关注

（作者：刘丽莉）