碳捕获的机会成本

　　对于世界上大多数国家来说，能源完全来自风能、太阳能 、地热能和水能一项研究表明 ，到2050年，电力将减少能源需求和成本
，改善空气质量，并有助于减缓气候变化Enviro政府科学与技术。

　　这组作者说 ，这些好处可以以实施从空气中去除二氧化碳并从工业烟囱等固定排放者中捕获二氧化碳的技术的一小部分成本实现 。

　　“如果你花1美元在碳捕获上
，而不是在风能、水和太阳能上，你就会增加二氧化碳
、空气污染、能源需求 、能源成本
、管道和总社会成本 ， ”该研究的主要作者、斯坦福大学杜尔可持续发展学院和斯坦福大学工程学院的土木与环境工程教授马克·雅各布森说。

　　雅各布森补充说
，即使零排放能源系统为提取二氧化碳的技术提供动力，这也是正确的
。“使用清洁的可再生能源来直接捕获空气 ，而不是取代化石燃料的二氧化碳源
，总是有机会成本的，就像将其用于人工智能或比特币挖矿一样。你在阻止可再生能源取代化石燃料 ，因为你在创造对这些可再生能源的更多需求
，”他说 。

　　比较两个极端

　　雅各布森和合著者比较了未来25年149个国家所有部门实施两种极端措施的年度能源成本 、排放
、公共卫生影响和社会成本
。

　　一种极端情况是，所有能源需求完全转向使用风能、太阳能 、地热和水电产生的热能和电能 ，同时能源效率也有所提高；通过改善公共交通
、增加骑自行车和远程办公减少能源需求；氢燃料电池用于长途航空旅行和航运的商业化。在这种情况下，研究人员假设氢气将使用可再生能源的水和电来生产
，而不是使用化石燃料，这是目前大多数氢气的制造方式 。

　　另一种极端情况是 ，各国维持目前对化石燃料的依赖
，转而使用一些可再生能源、核能和生物质能，同时提高能源效率的幅度与完全使用可再生能源的情况相同
。在第二种极端情况下 ，所有149个国家还将增加设备
，从工业烟道中捕获二氧化碳，并使用所谓的合成直接空气碳捕获技术 ，从环境空气中提取二氧化碳。

　　作者写道
，比较这两个“不切实际的极端案例
”，提炼出投资于碳捕获和直接空气捕获的资金所带来的气候 、健康和社会成本 ，否则这些资金可能会用于电气化
、风能、水能和太阳能 。这两种情况都没有考虑到在湿地 、森林、土壤和海洋等天然碳汇中加强碳固存的潜在成本或收益
。

　　消除燃烧的好处

　　雅各布森和合著者发现
，如果被研究的149个国家在2050年之前通过可再生能源和提高效率成功地消除了化石燃料和生物质燃烧，它们可以将最终使用的能源需求减少54%以上。作者总结道 ，每年的能源成本将下降近60% 。每年与能源造成的空气污染有关的数以亿计的疾病和500万人的死亡——无论是燃烧木材的炉灶
、煤油灯还是燃气发电站造成的空气污染——将得到避免
。

　　“当你用风力涡轮机取代燃煤电厂时，你不仅消除了二氧化碳
，还消除了煤炭造成的污染，”雅各布森说 ，他也是斯坦福森林环境研究所的高级研究员。

　　广泛的电气化减少了能源需求
，部分原因是电热泵和汽车比燃气加热器和电器、传统空调和内燃机效率更高，雅各布森说 。其他能源节约来自于减少石油 、天然气
、煤炭和铀的开采、运输和提炼所需的能源。

　　“你可以用最有效的方法从空气中去除二氧化碳 ，但这并不能改变燃烧的效率
。你要保持低效率的能源基础设施不变
， ”雅各布森说。“用可再生能源提供的电力或热量取代化石能源要便宜得多，效率也高得多 。
”

　　作者在研究中写道 ，促进可再生能源扩张以及碳捕获和直接空气捕获以应对化石燃料和生物质排放的气候政策“不区分好与坏的解决方案”
，任何促进碳捕获和直接空气捕获的政策“都应该放弃 ”
。他们补充说：“消除能源中所有空气污染物和气候变暖气体和颗粒的唯一方法是消除燃烧。
”