研究人员建议从空气中提取甲烷

作为气候变化的“罪魁祸首”，甲烷的危害长期以来都被二氧化碳所掩盖。近日，在《联合国气候变化框架公约》第二十六次缔约方大会上，虽然全球二氧化碳减排步履蹒跚，但有100多个国家同意到2030年将甲烷排放量减少1/3。

据《科学》网站报道，现在，一些研究人员表示，他们不仅想减少甲烷排放，而且还想积极地把它们从大气中“拉出来”。倡议组织“甲烷行动”的研究人员估计，负排放技术，加上目前的每个减排方法，可以使大气中的甲烷恢复到工业化前的水平，并将全球变暖幅度减少0.4°C至0.6°C。

由于达到巴黎气候目标的时间窗口有限，“甲烷确实是我们不得不考虑的杠杆”，美国斯坦福大学地球科学家和“甲烷行动”委员会成员Rob Jackson说。

在20年里，甲烷捕获的热量是同等数量二氧化碳的84倍。自前工业化时代以来，大气中的甲烷含量增加了一倍多，迄今为止，全球变暖1.1°C中约有一半是甲烷造成的。相关源头包括煤矿、石油和天然气泄漏，牛的打嗝和放屁，以及垃圾填埋场等。此外，随着地球变暖，湿地等自然来源的排放量也在增加。不过，值得庆幸的是，甲烷的寿命很短，大约10年就会分解成水和二氧化碳。

Jackson说，去除甲烷的想法将“增强或加速甲烷的自然氧化”。“甲烷行动”组织的科学Maarten van Herpen说，羟自由基是一种自然产生的转瞬即逝的化合物，它能清除大气中的大部分甲烷，另外约2%的甲烷会在阳光照射到海洋盐雾时与氯反应所破坏。实验室实验表明，在海水喷雾中加入铁可以提高氯和羟基的产量，并显著加速甲烷的破坏。

Van Herpen和同事们想要在海上测试一种简易方法。船用燃料油含有铁添加剂，通过研究来自轮船烟囱烟羽中的铁、氯和甲烷成分，研究小组希望为这项技术的原理提供证据。该技术计划部署可以依靠这些烟囱，甚至是专门建造的烟囱排放铁盐气溶胶混合物。丹麦哥本哈根大学化学家Matthew Johnson说，在自然到达大气的矿物粉尘中，只排放10%的铁就足以使甲烷恢复到工业化前的水平。

另一个选择是在大范围内部署催化剂。其中一种可能是使用二氧化钛涂料，后者在紫外线照射下可以氧化甲烷。Jackson说，建筑物甚至风力涡轮机都可以涂上这种“光催化剂”涂料。

但这些技术面临着许多挑战。首先，甲烷只存在于百万分之2（ppm）的水平，而二氧化碳现在已经超过400ppm。为了改变现状，甲烷清除技术必须大规模应用，Jackson说，我们的梦想可能是减少20亿到30亿吨，以恢复工业化前的水平。但更温和的目标可能是每年减少1亿吨，以抵消持续的农业排放，或气候变暖产生的新排放

“甲烷行动”的首席执行官Daphne Wysham说，目前，还存在资金缺乏情况。她说，尽管从大气中去除碳的技术已经获得了数十亿美元的补贴和激励，但去除甲烷几乎一无所获。“目前，它在政策圈内还不为人知。”

华盛顿大学大气化学家Alex Turner说，去除甲烷是“一个令人着迷的想法”，“只要这些方法不会导致生态系统的破坏或对环境造成损害。”