强化风化(Enhanced Weathering, EW)技术,一种通过粉碎岩石加速自然碳汇过程的新兴方法,正日益受到全球关注,其在缓解气候变化方面展现出巨大潜力。
该技术通过加速地球自身的岩石风化过程,能够有效地从大气中捕获二氧化碳,并将其转化为稳定的碳酸盐形式储存起来,为地球的“纯净呼吸”贡献力量。一项于2025年2月发布的研究预测,到2050年,在美国农业领域广泛应用强化风化技术,每年可移除1.6亿至3亿吨二氧化碳,这将显著助力美国实现其净零排放目标。
强化风化技术通过将粉碎的硅酸盐岩石,如玄武岩,撒播于农田,加速了岩石与大气中二氧化碳的化学反应,将二氧化碳转化为碳酸氢盐,从而实现碳的封存。虽然橄榄石曾被初步考虑,但对其潜在毒性的担忧促使人们转向使用玄武岩。玄武岩虽然风化速度较慢,但作为一种更安全的替代品,对土壤和水源的健康更为有利。
在印度,试验表明使用玄武岩粉碎物能使茶叶产量提高高达20%。这不仅为农业生产带来了经济效益,也为农民提供了额外的收入来源,尤其是在像大吉岭这样的地区,当地的茶园正面临气候变化带来的挑战。研究表明,在温带气候下,施用玄武岩粉碎物也能显著提高作物产量,例如在英国的一项试验中,春季燕麦的产量平均提高了9.3%至20.5%。
强化风化技术不仅是碳移除的有效手段,还能带来多重协同效益。在农业应用中,它能改善土壤健康,提高土壤pH值,增加养分利用率,可能减少对化肥和农药的依赖,从而降低生产成本,并增强作物对病虫害的抵抗力。此外,该技术还有助于抵消海洋酸化等环境问题,为海洋生物提供生存所需的碳酸盐。
尽管强化风化技术前景广阔,但其大规模推广仍面临挑战,包括对岩石风化速率的精确量化、潜在的环境影响评估以及成本效益分析。然而,专家们普遍认为,为了实现全球气候目标,碳移除技术必不可少。强化风化技术作为一种加速自然过程、具有多重效益的解决方案,正成为应对气候变化的关键策略之一。通过对不同岩石类型进行严格的测试和负责任的采购,并优先使用采矿废料等工业副产品,可以最大程度地发挥其潜力,同时规避潜在风险,为地球带来更可持续的未来。