《自然》：讓微生物“吃”二氧化碳，可將74%二氧化碳溶在地下水中

大氣層中的二氧化碳（CO2）水平在過去50年里大幅增加，導致全球氣溫升高，地球氣候發生巨大變化。碳捕獲與封存（CCS）是科學家們提出的新技術之一，是從工業生產過程中的排放物或發電過程中燃燒的化石燃料中捕獲二氧化碳，然后將其儲存在地質構造中的一項技術。如果我們想從碳氫化合物系統中生產“清潔燃燒”的氫氣，碳捕獲與封存也將是關鍵。

英國政府最近正在開發價值數十億英鎊的碳捕獲與封存項目，作為其到2030年從重工業中每年減少2000萬至3000萬噸二氧化碳計劃的一部分。

與深鹽水層相比，枯竭油氣藏的儲存潛力較?。?0%），但它是開發二氧化碳地質儲存技術早期的重要機會。幸運的是，一部分二氧化碳已被注入枯竭油氣藏，作為提高二氧化碳氣驅強化采油（CO2-EOR）效率的一種手段。這為評估所注入的碳在時間尺度上產生的地球化學（生物）行為提供了一個獨特的機會。

在發表在《自然》雜志上的一篇論文中，來自牛津大學的Rebecca Tyne博士和Chris Ballentine教授帶領一個國際合作團隊，調查了美國路易斯安那州一個使用CO2-EOR技術的油田中的二氧化碳。他們比較了使用過CO2-EOR技術的油田的地球化學（生物）成分與相鄰油田的地球化學（生物）成分，后者從未被使用過CO2-EOR技術。數據表明，CO2-EOR將高達74%的二氧化碳溶解在地下水中。出乎意料的是，研究還顯示，微生物產生甲烷過程中，多達13-19%的二氧化碳被轉化為了甲烷，這是一種比二氧化碳更強的溫室氣體。

這項研究是第一個將最先進的同位素示蹤劑（惰性氣體和穩定同位素數據）與微生物數據結合起來，研究二氧化碳的實驗。

甲烷的可溶性、可壓縮性和反應性都比二氧化碳低，因此，如果產生了甲烷，就會減少我們注入二氧化碳的數量。科學家認為，未來我們可以在碳捕獲與封存選址時把它考慮進去。

該研究論文題為"Rapid microbial methanogenesis during CO2 storage in hydrocarbon reservoirs"，已發表在《自然》期刊上。

前瞻經濟學人APP資訊組

論文原文：https://www.nature.com/articles/s41586-021-04153-3

標簽： 二氧化碳 碳捕獲與封存