碳捕捉（Carbon Capture）與碳移除（Carbon Removal）是應對氣候變遷的重要策略，兩者在目標、方法和應用上存在顯著差異。本文將深入探討這兩種技術的區別，並舉例說明其實際應用。
碳捕捉（Carbon Capture）
碳捕捉主要針對工業過程或能源生產中產生的二氧化碳（CO₂）進行收集，防止其直接排放到大氣中。這些二氧化碳通常來自大型點源，如燃煤電廠、鋼鐵廠或水泥廠。捕捉後的二氧化碳可進行封存（CCS，Carbon Capture and Storage）或利用（CCUS，Carbon Capture, Utilization, and Storage）。
主要方法：
1. 前燃燒捕捉（Pre-combustion Capture）： 在燃料燃燒前，將其轉化為合成氣，分離出氫氣和二氧化碳，後者可被捕捉和處理。
2. 燃燒後捕捉（Post-combustion Capture）： 在燃料燃燒後，從煙氣中分離二氧化碳，常用的方法包括化學吸收、物理吸附等。
3. 氧燃燒捕捉（Oxy-fuel Combustion Capture）： 使用純氧而非空氣進行燃燒，產生的煙氣主要由二氧化碳和水蒸氣組成，便於二氧化碳的分離和捕捉。
實例：
挪威的Sleipner油田是全球首個實現商業化運行的碳捕捉與封存項目。自1996年以來，該項目每年捕捉並封存約100萬噸二氧化碳，將其注入北海海床下的鹽水層中，成功地減少了溫室氣體的排放
碳移除（Carbon Removal）
碳移除旨在直接從大氣中去除已經存在的二氧化碳，實現負排放，降低大氣中的二氧化碳濃度。這對於彌補難以消除的殘餘排放，並達到淨零排放目標至關重要。
主要方法：
1. 自然方法：
• 植樹造林和再造林： 通過種植新樹或恢復森林，植物在生長過程中吸收二氧化碳，將其固定在生物質中。
• 土壤碳封存： 採用可持續的農業實踐，如保護性耕作、覆蓋作物等，增加土壤中的有機碳含量。
2. 技術方法：
• 直接空氣捕捉（Direct Air Capture，DAC）： 使用化學或物理過程，直接從環境空氣中捕捉二氧化碳，隨後將其封存或利用。
• 生物能源與碳捕捉與封存（Bioenergy with Carbon Capture and Storage，BECCS）： 將生物質用作能源，燃燒或轉化過程中捕捉產生的二氧化碳，並進行封存，實現負排放。
實例：
瑞士公司Climeworks開發的直接空氣捕捉技術，通過風扇將空氣吸入，利用化學吸附劑捕捉二氧化碳，然後將其釋放、濃縮，最終封存或用於溫室增產。該技術已在多個國家進行試點，展示了直接從大氣中移除二氧化碳的潛力。
碳捕捉與碳移除的區別
1. 目標不同：
• 碳捕捉： 主要針對工業和能源生產過程中的點源排放，防止新增的二氧化碳進入大氣。
• 碳移除： 直接從大氣中去除已存在的二氧化碳，降低其總體濃度。
2. 技術路徑：
• 碳捕捉： 通常與現有的工業流程結合，需要對排放源進行改造或添加設備。
• 碳移除： 既包括自然解決方案，也包括專門設計的技術系統，範圍更廣。
3. 應用場景：
• 碳捕捉： 適用於大型固定排放源，如電廠、工廠等。
• 碳移除： 適用於全球範圍，特別是在難以減少排放的領域，或用於抵消無法避免的排放。
結論
碳捕捉和碳移除在應對氣候變遷中扮演著互補的角色。前者致力於減少新增排放，後者則專注於降低大氣中已存在的二氧化碳濃度。綜合運用這兩種策略，有助於實現全球溫室氣體減排目標，推動可持續發展。