科技創(chuàng)新世界潮|改變游戲規(guī)則的四大環(huán)保技術(shù)

在各國積極采取措施應(yīng)對(duì)氣候變化的大背景下，氣候技術(shù)成為風(fēng)險(xiǎn)投資增長(zhǎng)最快的行業(yè)之一。麥肯錫的一份報(bào)告稱，私人市場(chǎng)的氣候股權(quán)交易從2019年的約750億美元飆升至2022年的1960億美元。

圖片來源：視覺中國

隨著資金的不斷流入，應(yīng)對(duì)環(huán)境挑戰(zhàn)的新技術(shù)和新方法層出不窮。美國《福布斯》網(wǎng)站在近日的報(bào)道中，列出了在應(yīng)對(duì)氣候變化中有望改變“游戲規(guī)則”的四大清潔能源技術(shù)。

塑料的化學(xué)回收

塑料垃圾無處不在。塑料中往往含有有毒物質(zhì)，對(duì)環(huán)境有害，而再加工成本十分昂貴。

經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）2022年發(fā)布的一份報(bào)告稱，如果繼續(xù)按照現(xiàn)狀發(fā)展下去，到2060年，全球塑料的使用和產(chǎn)生的塑料垃圾將增加近兩倍，而塑料回收的增長(zhǎng)微乎其微。2021年美國家庭產(chǎn)生的5100萬噸塑料垃圾中，只有5%被回收利用。因此，找到可持續(xù)的塑料回收方法，對(duì)保護(hù)環(huán)境至關(guān)重要。

傳統(tǒng)塑料回收主導(dǎo)技術(shù)是機(jī)械回收，基于物理層面，這種方式不僅需要耗費(fèi)大量勞動(dòng)力，且只能回收部分塑料，而化學(xué)回收可將復(fù)雜的混合廢塑料轉(zhuǎn)化為可用的資源。

塑料的化學(xué)回收涉及使用熱或化學(xué)反應(yīng)，將用過的塑料分解為新塑料、燃料或其他化學(xué)品的原材料。化學(xué)回收塑料有助于節(jié)約資源，減少塑料生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響。

許多汽車廠商已開始采用化學(xué)回收技術(shù)。2022年，奧迪與化學(xué)公司LyondellBasell合作，將由混合的汽車塑料垃圾制成的回收塑料用于奧迪的安全帶鎖扣蓋中。梅賽德斯—奔馳則與巴斯夫、Pyrum創(chuàng)新公司合作，將巴斯夫的化學(xué)回收技術(shù)和Pyrum從廢舊輪胎中產(chǎn)生的熱解油結(jié)合起來，希望到2030年將回收材料在其汽車中的比例提高到40%。

電池回收

隨著鋰離子電池產(chǎn)量的激增和價(jià)格的下降（截至2019年價(jià)格下降了85%），鋰電池在日常生活中極為普遍。

國際能源署（IEA）的最新分析顯示，2023年全球電動(dòng)汽車銷量將達(dá)到1400萬輛，同比增長(zhǎng)35%，占全年汽車總銷量的18%左右。歐盟委員會(huì)也表示，從現(xiàn)在到2030年，全球電池需求將增長(zhǎng)14倍，電池的廣泛使用以及巨大的需求增長(zhǎng)推動(dòng)了電池回收市場(chǎng)的發(fā)展。

包括鋰電池在內(nèi)的動(dòng)力電池回收不僅能再利用鎳、鈷、鋰等核心金屬資源，滿足電池生產(chǎn)的需求，而且能避免污染，降低廢舊電池爆炸、腐蝕等環(huán)境和安全隱患。

電池回收產(chǎn)業(yè)也由此成為引發(fā)全球關(guān)注并重點(diǎn)布局的新“藍(lán)海賽道”。今年6月，美國能源部宣布提供超過1.92億美元的資金，用于從消費(fèi)品中回收電池。7月，歐盟議會(huì)高票通過《電池與廢電池法規(guī)》，提出多項(xiàng)具體要求，如設(shè)定廢舊電池回收比例等。

國際能源署預(yù)計(jì)，全球每年廢棄的鋰電池超過50萬噸，2030年左右全球鋰電池回收市場(chǎng)將增長(zhǎng)到200億歐元。

直接提取鋰

傳統(tǒng)的鋰提取方法非常依賴蒸發(fā)池和化學(xué)工藝，這引發(fā)了許多環(huán)境和倫理問題，如大量蒸發(fā)池需要耗費(fèi)大量水，產(chǎn)生化學(xué)污染，破壞環(huán)境并導(dǎo)致土壤流失。

直接提取鋰旨在避免蒸發(fā)過程而直接從鹽水源或地?zé)嵋后w中捕獲鋰來解決上述問題。該工藝涉及將具有高鋰親和力的專用材料（即吸附劑或離子交換樹脂）引入鹽水或液體中，這些材料會(huì)與鋰相互作用并結(jié)合，將其分離出來。直接提取鋰是一種建立可持續(xù)鋰供應(yīng)鏈的方式。

2022年，美國能源部長(zhǎng)詹妮弗·格蘭霍姆在能源會(huì)議上談到直接提取鋰技術(shù)時(shí)表示，“它改變了市場(chǎng)上的游戲規(guī)則，對(duì)未來而言是個(gè)巨大的機(jī)遇”。美國能源部已向伯克希爾哈撒韋公司提供了1500萬美元的資金，用于在加州的索爾頓湖（其中蘊(yùn)藏著大量地?zé)徜嚨V）測(cè)試直接提取鋰的技術(shù)是否奏效。

碳捕獲

在二氧化碳進(jìn)入大氣之前將其捕獲，即在發(fā)電廠和工廠排放二氧化碳時(shí)進(jìn)行相關(guān)處理，是減緩全球變暖的關(guān)鍵技術(shù)。但商業(yè)碳捕獲技術(shù)成本高昂，成為其廣泛使用的“攔路虎”。

然而，隨著最近投資的大幅增加和政府大力支持，碳捕獲技術(shù)在應(yīng)對(duì)碳排放方面發(fā)揮著越來越重要的作用。

近年來，在氣候目標(biāo)加強(qiáng)以及全球?qū)μ疾东@技術(shù)的大力支持下，二氧化碳捕集、利用與封存（CCUS）技術(shù)成為市場(chǎng)新寵，發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。2022年，全球新增了61個(gè)CCUS設(shè)施。

今年初，美國能源部太平洋西北國家實(shí)驗(yàn)室（PNNL）科學(xué)家推出了迄今為止成本最低的碳捕獲系統(tǒng)，開啟了脫碳和邁向凈零排放的關(guān)鍵步驟。