根據世界銀行的數據，2020 年全球人均二氧化碳（CO2）排放量為 4.3 公噸（9500 磅）。考慮到這一數字，加州大學洛杉磯分校塞繆利工程學院的研究人員一直致力于從海洋中捕捉大氣中的二氧化碳，以減少二氧化碳的排放。

 

繼 2023 年在洛杉磯和新加坡成功推出兩套基于海水的二氧化碳去除試驗系統之后，加州大學洛杉磯分校及其新創公司 Equatic 正著眼于該項目的下一階段：一個耗資 2000 萬美元、名為 Equatic-1 的全規模示范工廠。他們得到了新加坡國家水務局、公用事業局（PUB）、新加坡國家研究基金會（NRF）和加州大學洛杉磯分校碳管理研究所（ICM）的支持。

 

加州大學洛杉磯分校 Samueli 可持續發展教授兼 ICM 主任 Gaurav Sant 說："推廣碳清除解決方案需要技術、大膽而堅定的合作伙伴，以及對及時和可衡量的成功的關注。我們非常幸運能與新加坡的合作伙伴一起創造這一共同愿景，將 Equatic 的解決方案推廣到商業規模和世界各地。"

 

Equatic 工藝采用電解法，將電流通過鄰近海水淡化廠的海水。它引起化學反應，將水分解成氫氣和氧氣，同時將溶解的二氧化碳和大氣中的二氧化碳以固體鈣鎂材料的形式安全地儲存至少 1 萬年。該工藝通過去除溶解的二氧化碳，激活并擴大了海洋的天然二氧化碳儲存能力，同時使海洋能夠吸收更多的溫室氣體。

 

來自 ICM 和 Equatic 的研究人員和技術擴展專家團隊將前往 PUB 位于新加坡西部大士的研發設施，在未來 18 個月內開始建造世界上最大的海洋二氧化碳去除工廠。

 

Equatic-1 將分兩個階段建造。從 3 月份開始，第一階段的設計目標是到 2024 年末，每天去除一公噸（約 2205 磅）二氧化碳。2025 年初，安裝另外九個模塊將完成第二階段。10 個模塊投入運行后，Equatic-1 預計每天可從海水和大氣中去除 10 公噸二氧化碳。新加坡的試點工廠在每天去除 0.1 公噸（220 磅）二氧化碳后被認為是成功的；Equatic-1 的去除率是它的 100 倍。該技術還能同時每天生產近 300 公斤（660 磅）負碳氫氣。

 

"2023 年投入使用的中試系統提供了重要的性能數據，證實了我們的二氧化碳去除效率、制氫率和工藝的能源需求，"Equatic 聯合創始人兼 ICM 副主任 Dante Simonetti 說。"這些發現有助于根據中試系統確認的放大性能，確定 Equatic-1 的設計和工程路線。"

 

公共事業局制定了到 2045 年實現凈零排放的目標，為此采取了三管齊下的方法：用可再生太陽能替代化石燃料；投資研發以減少水處理過程中所需的能源；捕捉并清除釋放到大氣中的碳。

 

"我們很高興能與加州大學洛杉磯分校和 Equatic 進一步合作，開發出一種與 PUB 海水淡化廠具有潛在協同效應的解決方案，"PUB 首席工程與技術官 Chee Meng Pang 表示。"在 PUB，我們堅信與學術界和私營部門合作實現的技術進步是應對氣候變化帶來的復雜挑戰的關鍵。"

 

Equatic-1 的模塊化設計降低了通常與擴大技術創新規模相關的風險。該系統還將使用在美國能源部高級研究計劃局-能源（ARPA-E）的支持下新開發的選擇性陽極來生產氧氣，同時消除海水電解過程中產生的無用氯副產品。這開辟了一條以千兆噸級去除二氧化碳并同時生產氫氣的新途徑，氫氣是一種清潔燃料，對交通和工業應用的脫碳至關重要。