“岩石粉能够吸收碳排放吗？一个巨大的实验将答案揭晓！”
岩粉能否吸收碳排放？巨型实验揭开谜底！
玛丽·叶为了让农民爱上玄武岩，已经花了一年半的时间。这种火山岩块含有丰富的营养物质，在结晶体的结构形成时通过冷却的岩浆中捕获，可以使土壤变得不那么酸性。从这个角度来说，它有点像石灰石，农民经常用它来改善他们的土壤。它施用起来有点挑剔，当然也不太熟悉。但是玄武岩还带来了一个重要的附加好处：它可以自然地吸收大气中的碳。叶说，让农民愿意这样做是一个瓶颈。
周四，玛丽·叶的新创公司Lithos Carbon获得了5710万美元的资金，用于将玄武岩灰尘转化为有效的应对气候变化的方案。这笔资金来自Frontier，这是一个由一些旨在为二氧化碳去除寻找有前途的方法提供资金支持的公司组成的财团。Lithos表示，到2028年，将利用这笔资金将碳吸收154,000吨，通过在数千英亩的美国农田上撒布玄武岩灰尘。平均而言，一辆美国汽车每年排放大约4吨二氧化碳。
这次碳去除采购是Frontier迄今为止最大的一笔交易，该公司去年筹集了将近10亿美元，由以科技公司为主导的成员组成。其中许多公司，包括Meta、Alphabet和拥有Frontier的支付处理公司Stripe，已经做出了气候承诺，不仅要减少他们的运营和供应链排放，而且要进行“负排放”，即吸收大气中的碳以抵消其他排放。
这种核销技巧在纸上证明更容易，而在实践中却不那么简单。许多公司曾经会购买碳补偿，比如保护那些本会被砍伐的森林。但是一些公司一直在努力摆脱那些丑闻缠身并且往往存在时间较短的方法，转向更耐久的碳去除技术。
目前，寻求负排放的公司的选择有限。Frontier的采购基本上是对那些在初期阶段还难以验证或过于昂贵的想法进行的预付款，以吸引大量客户。Frontier和Stripe的气候工作负责人Nan Ransohoff说：“我们试图评估这个领域是否在实现与气候相关的规模的轨迹上。”该团队首先从小规模的“预购”开始，旨在帮助有前途的初创公司，然后转向“输出合同”，以获取更大数量的碳，其成员可以用来实现他们的排放目标。
Lithos这次购买是其中一笔更大的交易。它将碳去除定价为每吨370美元，其中大约四分之一用于现场监测和建模，以验证碳是否被永久从大气中封存。Ransohoff表示，Frontier相信Lithos正在走上一条道路，实现其目标，即以每吨不到100美元的价格，每年至少封存五亿吨。
成立于2022年的Lithos正在开发一种名为增强岩石风化的技术。它涉及在种植之前在田地上撒布一层细腻的玄武岩粉尘。随着岩石在降雨中进一步风化，它会与空气中的二氧化碳发生反应。这形成了碳酸盐，通过将它与氢和氧原子结合起来封存碳。最终，这种化合物会被冲入海洋，碳应该会保持下去。
叶说，这种策略的好处在于它利用了人类已经在做的事情。这与直接空气捕集等技术形成了鲜明对比，后者涉及建造吸收大气中碳的工业厂房。测量通过这种方式移除的碳很容易-它都被捕获在现场-但是批评人士表示，由于需要数千个专门的资源密集型设施才能移除足够的碳以产生影响，因此扩大规模将是困难的。
使用玄武岩灰尘来吸收碳应该更容易扩大规模。有很多田地可以撒上岩石尘土，也有足够的水使碳最终进入其中。但这个过程的分布性也使得更难测量实际上从大气中去除了多少碳。
第一个挑战是准确知道加入了玄武岩后土壤中被困住的二氧化碳有多少。这取决于当地的气候条件、土壤化学成分、玄武岩的确切性质和其他因素。Lithos目前使用放置在每2.5英亩土地上的仪器来监测其玄武岩灰尘的溶解情况。但即使在相对少数的农田上进行监测也很昂贵。叶希望Frontier的采购将有助于收集足够的数据，最终可以用计算机模型替代部分测试。
另一个挑战是，被玄武岩反应吸收的碳并不一定能够长时间锁定。从伊利诺伊州的农场到墨西哥湾，通过地下水、河流和湿地，这是一个漫长的旅程。大量情况可能发生在这个旅程中，包括一些二氧化碳释放回大气中，夏威夷大学的海洋学家大卫·何（David Ho）说道。（何博士正在东北大西洋的一艘船上与ENBLE交谈，他正在研究有关空气和水的交互问题。）
海洋化学的模拟通常对碳酸氢盐的命运有很好的预测能力。但是到达海洋的过程相对复杂，涉及到水流和化学环境的复杂性。何博士是一家名为[C]Worthy的非营利组织的创始人之一，该组织致力于开发可以验证碳捕集和储存（CDR）技术的工具，他称这种不确定性是“巨大的”。Lithos正在研究碳酸氢盐在河流中的行为模拟，这是Yap描述的“从源头到终点”的模型的一部分，据说揭示了风化过程。
何博士称这家初创公司的方法是碳去除战略中“最有前景的”之一。然而，他也对类似前沿公司背后的企业利用新兴CDR技术的购买来达到其气候承诺的适当性提出了质疑。何博士认为，在计算其去除的确切碳量时存在太多的不确定性，缺乏独立验证。“这有点像自己批改自己的作业，”Lithos的科学合作伙伴之一、Leverhulme气候缓解中心主任、生物地质学家大卫·比林（David Beerling）说道，虽然他与公司无关。
然而，比林和何博士都表示，来自Frontier和Lithos交易的资金将有助于推动增强岩石风化到公司和政府感到其有效性的程度，通过启动对该技术的数据收集。“这些大规模部署的好处在于迫使他们解决后勤挑战，”比林说。“如何运送岩石？如何获得农民的支持？如何取样？如何处理所有的数据？”
这些后勤问题对Yap来说是巨大的。对农民来说，Lithos实际上是一家提供肥料的供应商，销售一种据称可改善田地并取代石灰石的尘土，并对气候产生一些附加效益。“我们定位自己实际上是一家农业公司，”Yap说。
Lithos最初通过免费向农田撒施玄武岩来吸引客户。该公司从采石场收集玄武岩废料 – 这种细尘并没有太大的市场 – 并通过卡车将其运输到附近农户的田地上。玄武岩施用后，田地被仔细监测，不仅对碳吸收进行监测，还对作物产量的变化进行监测，这取决于特定植物和土壤以及当地玄武岩的化学组成。Lithos目前在美国的七个州开展业务。
Yap说她已经有了一长串农民的候补名单，这代表着潜在能够吸收成千上万吨碳的土地面积。这个提议可能很有吸引力，因为它意味着不再为石灰石支付费用以添加到土壤中。随着规模的扩大，Lithos的成本效益预计会提高，Yap表示成本已经在下降，但要达到Frontier设定的每吨100美元的目标，农民可能需要愿意为玄武岩输送的费用买单。
如果Lithos能够克服这个障碍，扩大规模必然会带来其他挑战。其中之一是确保大量富含碳酸盐的径流不会干扰当地生态系统，并应对在更长距离上运输大量玄武岩尘土的环境和健康影响。一些分析发现，如果运输需求过高，风化的碳益处可能会完全消失。何博士说这正是谨慎前行的更多原因，指出在近期，CDR技术应该普遍放在减少碳排放的更紧迫挑战之后。
Frontier的兰斯霍夫说这就是目标：到2030年确定哪些公司准备好按时扩大规模，以达到满足中世纪零碳目标所需的碳去除水平。“我们正在学习一些以前从未尝试过的东西，”Yap说。“我们正在一边学习一边前进。”
