马斯克押注碳移除，新兴技术带来治理难题

▲埃隆·马斯克的私人基金会4月宣布，将拿出1亿美元奖金奖励碳移除项目。入围技术的范围之广让究竟哪项技术能够拔得头筹充满了不确定性。图片来源: Hannibal Hanschke / Alamy

对全球气候变化来说，大型科技巨头们最近在一个领域的频频出手可能并不是特别好的兆头。

4月初，瑞士初创企业Climeworks宣布已从大型投资机构那里获得了6.5亿美元融资，用于扩建Orca项目。Orca是一个建在冰岛冰川中的开创性设施，它能够从大气中吸收二氧化碳，并将其深埋在地下。冰岛总理卡特琳·雅各布斯多蒂尔（Katrin Jakobsdottir）表示，它是一个可以阻止气候变化失控的庞大的全球新产业雏型。但是短短两个星期后，这台仅仅运转了六个月的机器便停工了。经营方表示，这是因为机器无法承受冰岛的严寒。

我们向这家公司询问工厂的最新动态，但尚未得到回复。不过有报道称，Climeworks已经开始被迫修改设计。这家公司承诺第一年将从空气中提取4000吨二氧化碳，目前看起来不太可能实现。

然而，投资者并没有因此而感到沮丧。其长期支持者微软，以及瑞士再保险集团（SwissRe）等新投资方仍坚定支持这一项目。该项目承诺在三年内从大气中移除4万吨二氧化碳，并在2030年之前移除超过100万吨二氧化碳。

▲加拿大斯夸米什，碳工程（Carbon Engineering）公司的直接空气捕获工厂，工程师简·里奇（Jane Ritchie）手中捧着的是由捕获的二氧化碳制成的碳酸钙颗粒。图片来源：Darryl Dyck / Alamy

对碳移除技术充满热情的远不止这些机构。4月，全球多家科技巨头向这个领域投下几年前难以想象的巨资，这些企业中就包括Meta（以前的Facebook公司），谷歌母公司阿尔法特（Alphabet），以及世界首富、特斯拉老板埃隆·马斯克（Elon Musk）的私人基金会。

那么，我们是否迈入了一个一边解决气候变化，一边允许世界继续疯狂燃烧化石燃料的新时代？正如新闻服务机构DatacenterDynamics的彼得·贾奇（Peter Judge）所描述的那样，难道这是全球经济“持续增长的入场券”，是大型科技公司参与其中的许可证吗？如果是这样，谁来经营和监管这个庞大的全球新产业？又由谁来买单呢？

对碳捕集的期许

如果碳捕集技术代表了未来，那么2022年4月或许有一天会被视为是这项技术真正起飞的时刻。因为正是在那时，Meta、阿尔法特、加拿大电商Shopify和在爱尔兰成立的美国金融服务公司Stripe都加入了所谓的“前沿计划”（Frontier）。他们共同承诺在本十年末购买9.25亿美元由碳捕集技术创造的碳信用额。这些机构表示，他们的目的是通过创造一个有保障的市场来刺激投资。

几天后，Stripe与专业风投公司Lowercarbon Capital单独合作，创建了一个新的价值3.5亿美元的碳捕集基金。然而，四月最大的头条新闻还是来自马斯克。他的私人基金会宣布向入围XPRIZE的15个致力于解决碳排放问题的团队各奖励100万美元，并将在2025年给予其中一个团队8000万美元的奖励。最终获得这一奖励的团队届时必须证明他们的设备或系统每年能够从空气中移除至少1000吨二氧化碳，并且还要拿出一个移除1百万吨二氧化碳的成本核算计划和一个从我们目前每年排放到大气中的400多亿吨二氧化碳中移除至少10亿吨排放的可论证“路径”。

▲湿地土壤都是碳汇，如照片中印度尼西亚的这片泥炭地森林。保护和恢复这一生态环境可以捕获大量的二氧化碳。图片来源：Nanang Sujana / CIFOR，CC BY NC N

这些由首席科学家、多伦多大学（University of Toronto）物理学家马歇斯·艾克斯塔瓦（Marcius Extavour）领导的马斯克评审小组筛选出来的技术形形色色，从森林恢复，到将木炭埋入土壤、Climeworks式的空气捕集，再到海洋施肥、采矿废物矿化以及气候友好型农业等。虽然没有一个是新点子，但正如评委所说，“XPRIZE不是点子大赛；它比的是实施和论证”。

有人对此表示怀疑。一些人指出，即使大奖总金额达到1亿美元，但与马斯克在候选名单宣布几天后收购推特的440亿美元相比也是微不足道的。脱碳研究投资公司Carbon Direct首席科学家胡利奥·弗莱德曼（Julio Freidmann）对巨额奖金的吸引力表示了质疑。15年前，英国航空企业家理查德·布兰森（Richard Branson）发起了“维京地球挑战”（Virgin Earth Challenge），为一项大气温室气体移除技术投资了2500万美元。但在2019年，这个项目却静悄悄地撤下了。弗莱德曼在最近的一条推文中评价道，这个项目制造了“一大堆噱头、糟糕的设计和一场没有赢家的失败”。

尽管如此，目前科技巨头对碳捕集的这波突如其来的热情依然是真实的。原因之一在于，在多年的怀疑之后，气候科学家对此的兴趣越来越浓厚。今年4月份，联合国政府间气候变化专门委员会（Inter-Governmental Panel on Climate Change）发布了关于阻止气候变化的最新评估，其中得出结论是，如果世界要将全球平均气温上升控制在1.5摄氏度，也就是去年11月格拉斯哥第26届联合国气候大会（COP26）上各国政府重申的目标，二氧化碳移除“至关重要”。

单靠减排来实现这一目标需要在2030年前减少一半的排放，并在本世纪中叶不再产生新的排放。由于这很可能被证明不可行，那么，就需要通过从大气中去除多余的二氧化碳来填补这个缺口。英国皇家学会（Royal Society）2018年的一份报告估计，到本世纪末，世界可能需要捕获8100亿吨二氧化碳，相当于目前20年的排放量。

缺乏现成的解决方案

马斯克基金会评委们选出的入围技术范围如此之广说明最终哪个技术能够胜出充满了不确定性。

Climeworks的机器至少已经投入运行了。这种机器拥有巨大的风扇，可以吸入大量的冰岛空气，然后利用专利化学物质去除其中的二氧化碳并产生一种化合物。这种化合物加热后可以释放出纯净的二氧化碳气体，然后再将二氧化碳埋入地下，并在那里与玄武岩发生反应，该公司称，“几年后就会变成石头”。

这一过程需要大量的能量，并且显然不能用化石燃料来供能。Climeworks之所以选择冰岛，是因为可以利用附近赫利舍迪地热电站（Hellisheidi）的低碳能源。但这项技术仍然昂贵——目前去除二氧化碳的单位成本为每吨600-800美元，但该公司希望随着运营规模的扩大，到2030年前该技术的成本能够降至250-300美元。

▲Climeworks在冰岛的“Orca”直接空气捕集设施。该公司选择将其建在此处，从而可以利用可再生的地热能作为动力，但4月的严寒却迫使其停止运营，使该公司的近期二氧化碳移除目标受到质疑。图片来源：© Climeworks

相比之下，未来碳排放和抵消的“价格”估计可能在每吨100美元左右。

目前，Climeworks的主要竞争对手，同样也是使用化学品进行碳捕集的是一家叫做碳工程（Carbon Engineering）的公司。该公司由哈佛大学教授大卫·基斯（David Keith）成立，并获得了微软创始人比尔·盖茨（Bill Gates）和几家美国石油公司的资助。但有些投资者正在寻找其他减排途径。

微软承诺会最终抵消掉其1975年成立以来产生的所有碳排放，并在最近扩大了其碳捕集相关的投资组合。其中就包括一项由瑞士科技初创公司Neustark提出的计划，即通过种植植物并将它们所捕集的碳封存在混凝土中。

与此同时，还有一种方式是向农田土壤中添加橄榄石（一种硅酸盐岩石），从而加速从空气中吸收二氧化碳的风化过程。目前这个方法逐渐引起了人们的兴趣。谢菲尔德大学（University of Sheffield）在4月发表的一项研究得出结论，英国利用这一方法可以完成其在本世纪中叶实现净零排放目标所需要的45%的减排量。该研究的作者欧律皮狄·坎扎斯（Euripides Kantzas）认为，目前这一方法的成本为每吨250美元，但到2050年可能会减半。他说，这些添加物会给农民带来好处，比如免费的化肥。当然，首先要得到农民的同意。

如今，还出现了其他一些通过植树造林来达到碳捕集的“基于自然的解决方案”，而且它们的成本低得多，每吨碳只要几十美元。亚马逊首席执行官杰夫·贝索斯（Jeff Bezos）设立的贝佐斯地球基金（Bezos Earth Fund）将在未来十年内投入100亿美元。在去年11月举行的COP26气候大会上，该基金曾公开承诺会为这项工作提供资金。

但也有不少科技企业家和科学家表示，森林太容易受到野火、害虫和森林砍伐的影响，因此不能作为可靠的碳捕集方法。另外，树木生长需要几十年，而且寿命可能很短。植树怀疑论者说，世界真正需要的是将碳封存几千年，而不是几十年。

规管碳捕集活动

以各种各样的方式从空气中移除二氧化碳或许看似无害，不会产生负面影响。但要达到必要的规模，就需要在面积堪比大国的土地上种植树木，控制全球农民耕种的大片土地，占据广阔的海洋区域为浮游生物施肥，用数以千计的大型机器覆盖地表以吸收二氧化碳，并征用地质资源将其掩埋。因此，由谁负责部署，以及如何做出此类决策，都关系重大。

财力雄厚的大型科技公司可能有能力设定议程，就像它们有能力制定在线商业和社交媒体的架构一样。但问题是是否应该允许他们这样做。

▲瑞士Climeworks公司位于苏黎世附近的直接空气碳捕获设施。图片来源: Orjan Ellingvag / Alamy

为了探讨这类问题，牛津大学的学者建立了气候地球工程治理计划（Climate Geoengineering Governance Project）。彼得·希利（Peter Healey）与最近去世的史蒂夫·雷纳（Steve Rayner）一起负责该项目的协调工作。他警告称，地球工程“有可能会以一种非民主形式将唯技术论的方式套用到气候管理上”。

两人起草了一套关于地球工程治理的牛津原则（Oxford Principles on Geoengineering Governance）。其结论是，与其将气候系统的钥匙交给科技企业家，不如从现在开始让公众广泛参与决策，并全面公开所有研究。能否为此建立一个国际体系还有待观察。

不过，还有最后一个问题有待解决：谁来买单？

这些科技巨头无论多么富有，只有在有利可图的情况下才会将碳捕集发展到必要的规模。这意味着要么政府掏钱，要么要求二氧化碳排放者付费，通过碳捕集抵消这些排放。

最终，如果世界真的想利用技术从环境空气中吸收二氧化碳，就必须有人来买单。

■ 本文首发于中外对话网站。弗雷德•皮尔斯，英国自由记者、自由撰稿人，同时也是耶鲁360的常驻作者。他出版了《土地掠夺者，地球的今夕：正在改变的地球的力证》、《气候档案：关于全球变暖真相的斗争》、《湿地》等书籍，新书《一万亿棵树》预计将在2021年出版。