利用日本丰富的火山地貌，地形、地质促进二氧化碳减排的项目已经在日本启动。该项目为人工加速岩石吸收雨水中所含二氧化碳进而风化的项目，为使耕地、海洋等环境整体的二氧化碳收支达到最佳，将通过计算和实验明确应该利用的岩石种类及其散布用地。日本人自古以来就饱受火山与地震之苦，但2050年或许能将火山等地貌用于全球变暖对策。
把各类岩石制成粉末状测量二氧化碳的吸收量（供图：早稻田大学中垣教授）
该项目属于日本内阁府“登月型研究开发事业”中的一环，以早稻田大学中垣隆雄教授等人为核心，研究将持续至2024年。三菱重工Engineering、农业与食品产业技术综合研究机构（农研机构）等也参与其中，力求为未来每年减排二氧化碳10亿吨规模的技术奠定基础。
岩石含有硅、镁等金属和氧元素，经过数万年雨水等的侵蚀而风化。这里的风化是指岩石吸收溶于雨水中的二氧化碳，产生结构破坏的过程，同时也是二氧化碳被固定的过程。对此，研究人员已经开始了名为“风化促进”的技术研发，将火山岩的一种——玄武岩碾碎，扩大其表面积以加速风化。对此，中垣教授表示：“目前还没有对二氧化碳回收量的定量评价，对这种做法的经济性的探讨也还不够充分。”
该项目还将考虑破碎和散布岩石的工程、散布地、岩石中的二氧化碳流入河流与海洋的过程。旨在通过计算和实验，估算整个系统的二氧化碳收支及其经济性。
比如，从2023年起将开展利用岩石处理北海道废矿排出的酸性废水的实验。此前一直采用撒石灰中和的方法，但存在排放二氧化碳的缺点。该实验将以岩石代替处理废水且不产生二氧化碳。
研究人员还将探讨诸如在森林的坡地上撒上碎岩石，增加土壤保水量以防止山体滑坡等方法。谈及该研究的意义时，中垣教授表示：“希望矿业、林业等也都加入进来，以便找出好的方法。”
与农业的协同效应也值得期待。如果将破碎的岩石撒至耕地，其中所含的钾和钙等元素会起到肥料的作用，所以将进一步研究岩石和土壤的最佳组合。
产业技术综合研究所森本慎一郎（环境与社会评价研究组组长）等人的课题也被登月型研究开发事业采纳。探索风化促进的业务周期评价，也即评价二氧化碳循环对环境整体影响的方法。为使风化促进业务作为二氧化碳减排技术在全球范围内得到认可，森本表示“需要一个人人都能理解并接受的评价标准”。
此项研究并非仅停留于计算出破碎岩石所耗费的能量和岩石封存的二氧化碳量，还要致力于制定将哪些因素纳入评价、以及怎样纳入评价的标准。如还要考虑岩石中的二氧化碳因降雨而溶入海洋和大地、植物的二氧化碳吸收量等因素。即使通过风化促进固定大量二氧化碳，如果环境负荷高也将失去意义。森本表示，评价方法的建立“与探索运用技术的条件有关”。
确立评价方法并向世界倡导
大自然本就有较高的二氧化碳回收和封存能力。大企业也开始关注森林和土壤的二氧化碳封存能力，美国微软公司就有加入排放配额交易市场的动向。大自然的二氧化碳封存量以碳换算，为每年31亿吨，约为人类活动产生的二氧化碳排放量的一半。
各个国家和地区可利用的自然资源及其利用方法各不相同。早稻田大学的中垣教授表示，“日本分布着多种岩石”是一大特征。其他国家则多为特定地质集中分布。
日本四周环海，是世界屈指可数的海藻生长地。红树林和湿地地带被认为是封存二氧化碳的“蓝碳”，但日本丰富的海带和裙带菜等海藻不属于这一范畴。
为充分利用日本特有的大自然恩惠，必须定量地验证每种资源、每种方法的二氧化碳减排效果，向世界传达其实效性。正如产业技术综合研究所的森本所指出的那样，需要建立具有说服力的评价方法，向联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）等组织提出建议。日本在脱碳方面如能引领世界的话，其奥妙或许就隐藏在时而展露严酷表情的大自然之中。
日文：北川舞、《日经产业新闻》、2022/11/18
中文：JST客观日本编辑部
