伴随着实现脱碳社会的全球性需求，被称之为“直接空气捕获（DAC）”法的去除空气中二氧化碳（CO2）技术正备受关注。虽然有诸多验证实验和实用化案例，但在回收效率和成本方面仍存在诸多挑战。记者日前就DAC的普及前景，采访了最近开发出拥有全球最高性能DAC系统的东京都立大学教授山添诚司。
东京都立大学山添诚司教授
——请问DAC是一种什么样的技术？
“二氧化碳在空气中原本只含有0.04％，DAC可以直接回收这些二氧化碳。具体来说就是利用风扇等吸入空气，使其附着到可以吸附二氧化碳的胺和氢氧化钾等物质上。设想将回收的二氧化碳储存到地下，或者转化成其他化学原料等。”
“这类回收装置运行得越多、越普及，就越能减少二氧化碳。日本除了要在2050年之前实现碳中和外，还提出了削减过去排放的二氧化碳的‘超零排放（Beyond Zero）’目标，DAC将成为实现这一目标的有力手段。”
——最近成功开发出了高效率的DAC系统。
“我们的团队发现，一种名为异佛尔酮二胺的胺表现出了优异的二氧化碳吸附能力。空气通过这种材料的水溶液后，吸附了二氧化碳的材料会变成固体析出。由此能以99％以上的效率回收二氧化碳，而且这种材料可以反复使用。与近年来报告的DAC系统相比，最快能以10倍以上的速度吸收二氧化碳，是目前全球最快的方法。”
“吸收的二氧化碳只需将材料加热到60℃即可释放出来。虽然存在释放的二氧化碳浓度较低等课题，但我们计划与大型化学企业等共同解决这些课题。目前已开始就回收装置的大型化和验证设备的设置等与几家企业展开讨论。”
——听说海外已经有实力较强的初创企业开始推进实用化
“瑞士的Climeworks和加拿大的Carbon Engineering等企业正在北欧和美国等建设运行大规模工厂，有望成为实用化的先锋，但即使是这些领先的企业，在回收效率和成本方面似乎也还存在着重大挑战。”
——如何才能实现普及？
“除了技术的开发，改善相关制度也至关重要。各国正在引入的碳排放税在部分EU国家是很高的，企业利用DAC有望提高盈利能力。”
“在尚未导入碳排放税的国家，或者即使导入了碳排放税，但像日本那样税额非常低的国家，目前产业界还缺乏导入DAC的动力。在这些国家实现普及的前提应该是创造一个捕获二氧化碳能为企业带来经济效益的环境。”
山添教授等人开发了能以99％以上的效率回收空气中二氧化碳的系统（供图：东京都立大学）
追求规模效益
普及DAC面临的最大障碍是成本。目前，二氧化碳的回收成本远远高于排放权交易的二氧化碳价格。利用回收的二氧化碳制造化学原料的成本也高于石油。需要通过装置的大型化和量产追求规模效益。
回收一吨二氧化碳所需的费用目前为300～600美元（约3万8000～7万6000日元），远远高于每吨约为2000～1万5000日元的碳排放税和二氧化碳交易价格。提取二氧化碳时的能源成本和消耗品胺的成本比较高。
目前正在运转的工厂每年最多只能回收几千吨二氧化碳。不过每年能回收约100万吨二氧化碳的工厂已经开始建设，这种大型工厂的建设和能否量产将有可能会影响DAC的普及。
日文：三隅勇气、《日经产业新闻》，2022/5/30
中文：JST客观日本编辑部
