在未来几十年里，我们的经济和社会将需要按照《巴黎协定》的要求大幅减少温室气体排放。但即使是未来的低碳经济也会排放一些温室气体，比如水泥制造、钢铁、牲畜和农作物种植，以及化学和制药行业。为了达到气候目标，这些排放需要被抵消。这样做需要“负排放”技术，通过这种技术，二氧化碳从大气中去除，并永久储存在地下储存库中。

苏黎世联邦理工学院的研究人员现在已经计算出了其中一项技术在欧洲的潜力:生物质能源提取与二氧化碳捕获和存储的结合，或生物能与碳捕获和存储(BECCS)的结合。计算结果显示，如果充分利用BECCS的潜力，欧洲每年将减少2亿吨的碳排放。这相当于欧洲2018年排放量的5%，在欧洲到2050年必须累计节省的75亿吨二氧化碳中占相当大的比例，以实现其气候目标。然而，该研究的作者也指出，充分开发BECCS的计算潜力在实践中将具有挑战性。

BECCS包括在由生物材料产生二氧化碳的点源捕获二氧化碳。在欧洲，纸浆和造纸行业的公司提供了最大的潜力。其他有潜力的部门包括垃圾焚烧厂(其中大约一半的垃圾来自生物质)、以木材为动力的热电联产厂，以及利用可堆肥的城市垃圾或不适合食用的食物生产的动植物副产品的沼气厂。进一步的来源是污水处理厂和牲畜粪便。

能源与过程工程研究所教授、该研究的负责人马可·马佐蒂解释说:“在这样的点源捕获二氧化碳的技术已经准备就绪。”然后，碳必须通过一个尚未建成的网络运输到存储地点;例如，在管道中。“这是一个重大挑战，”马佐蒂团队的科学家、该研究的主要作者洛伦佐·罗莎(Lorenzo Rosa)说。毕竟，二氧化碳在整个欧洲的产生是不均衡的。合适的储存地点现在只存在于几个地方，远离二氧化碳的点源，比如北海海床下面。但是，如果这样一个运输网络能够尽快建成，这个挑战是可以解决的，罗莎说。

ETH研究人员的计算显示，BECCS的潜力因国而异。一个极端是瑞典，它拥有强大的纸浆和造纸工业。通过使用BECCS，瑞典可以从生物质(也就是大气来源)中捕获到的二氧化碳几乎是现在化石燃料排放的三倍。“如果瑞典要充分利用其BECCS潜力，它可以交易排放证书，从而抵消其他国家的排放，”罗莎说。芬兰和爱沙尼亚可以将其二氧化碳排放量减少一半，这也是得益于其强大的纸浆和造纸工业。在其他许多欧洲国家，减排潜力更低，只有5%或更少。

在他们的计算中，ETH的科学家只考虑了作为工业或农业副产品或废物产生的生物量。他们故意将用于能源生产的作物剔除，这种做法在世界其他地区比在欧洲更为普遍。由于这种农业与粮食作物直接竞争，因此被认为不是非常可持续的。罗莎说:“由于到2050年全球粮食需求预计将翻一番，迫切需要开发BECCS技术，这种技术不依赖于专门种植的生物能源种植园。”

在瑞士，BECCS的潜力约为6%。垃圾焚烧厂可能占这个总数的很大一部分。“相比之下，在欧洲的许多其他地区，这种潜力是闲置的，因为垃圾被弃置在垃圾填埋场，”ETH的Mazzotti教授说。

如今，垃圾焚烧厂已经实现了三个重要功能:处理垃圾;他们尽可能地回收原材料;他们生产区域供热和电力。“现在又增加了第四个功能:作为重要的负排放设施，垃圾焚烧厂可以帮助减少我们社会的碳足迹，”马佐蒂说。目前，这一潜力尚未得到开发。在大多数情况下，纸张、焚化炉或沼气厂还没有捕获二氧化碳。在ETH研究人员看来，我们应该尽快开始这样做。

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