来自《经济学人》
很有可能，而且比预想得更早
“今天，我们看到了一个新物种的诞生。”胡里奥 · 弗里德曼凝视着这片荒凉的土地宣称。4月底，这位著名的能源技术专家应美国石油公司西方石油公司旗下1Pointfive公司和比尔•盖茨（Bill Gates）支持的加拿大科技初创企业 Carbon Engineering的邀请，与数百名显贵一起，来到了德克萨斯州石油区域一个名为Notrees的偏远角落。这里所涉及的物种在某些方面类似于一棵树——但并非生物学上的那种，在这片贫瘠的土地上也看不到什么树。相反，它是一种类似树木的人造物：世界上第一个商业化规模的“直接空气捕集”（direct air capture, DAC）工厂。
就像树一样，DAC从空气中吸收二氧化碳，浓缩后可供使用。在自然情况下，二氧化碳的用途是通过光合作用产生有机分子。对于DAC来说，它可以是人类已经在使用二氧化碳的东西，比如在饮料中加入汽水，鼓励温室中植物更快地生长，或者，在西方石油的例子中，将二氧化碳注入地下油库，从角落和缝隙中挤出更多的原油。
Notrees工厂在2025年全面投入运行后，每年将捕获50万吨二氧化碳，其中一部分将被抽到德克萨斯平原地下，以实现一个更宏伟的目标：抗击气候变化。因为与生物植物中储存的碳不同，生物植物在被砍伐或燃烧时会释放出来，人工隔离的二氧化碳很可能会无限期地保持隔离状态。那些希望减少部分自身碳排放量、但不相信基于生物学的碳补偿的公司，将按每储存一吨碳向项目经理支付报酬。这也使得Notrees开启了另一项事业的萌芽：一个真正的产业。
Carbon Engineering公司及其竞争对手，如瑞士的 ClimeWorks 公司、加利福尼亚的 Global Thermostat 公司以及世界各地的众多初创公司，正在吸引私人资本。西方石油计划在2035年之前建造100个大型DAC设施。还有一些人试图在二氧化碳进入大气之前就清除发电厂和工业生产过程产生的二氧化碳，这种方法被称为碳捕获和储存（carbon capture and storage, CCS）。今年4月，埃克森美孚（ExxonMobil）公布了其新成立的低碳部门的雄心勃勃的计划，该部门的长期目标是为钢铁和水泥等行业的工业客户提供此类脱碳服务，否则这些行业的排放将难以减少。这家石油巨头认为，到2050年，该行业在全球的年收入可能达到6万亿美元。
无论是从大气中还是从工业点源中，碳去除的繁荣都来得不够快。联合国支持的政府间气候变化专门委员会认为，如果世界有机会将全球升温幅度限制在比工业化前水平高2摄氏度的范围内，并且符合《巴黎气候协定》 ，那么可再生能源、电动汽车和其它脱碳技术是不够的。CCS和诸如DAC等“负排放”的手段将需要发挥作用。
根据美国能源部（Department of Energy）的计算，到2050年，美国的气候目标要求每年捕获和储存4亿至18亿吨二氧化碳，高于目前的2000万吨。能源咨询公司伍德•麦肯齐（Wood Mackenzie）认为，在全球范围内，各种形式的碳清除占到2050年实现温室气体净零排放所需减排量的五分之一。如果伍德•麦肯齐是正确的，而且考虑到人类每年排放逾400亿吨二氧化碳，这相当于每年吸收逾80亿吨二氧化碳。这需要大量工业规模的碳清除风险投资（见表1）。
多年来，这样的项目被认为在技术上是可行的，虽然不够经济。美国物理学会2011年的一项有影响力的估计显示，DAC捕获二氧化碳每吨成本为600美元。相比之下，在欧盟的排放交易体系中，目前1吨的排放许可价格在100欧元左右。CCS一直令人失望。伍德•麦肯齐的西蒙•弗劳尔斯（Simon Flowers）指出，多年来，电力行业花费了大约100亿美元，试图让这项技术在没有太多成果的情况下发挥作用。
新一轮碳移除项目的支持者认为这次情况有所不同。他们乐观的一个原因是技术更好，更重要的是更便宜（见表2）。Notrees公司没有披露将一吨二氧化碳封存在地下的成本，但2018年发表在《焦耳》（Joule）杂志上的一篇论文将Carbon Engineering公司的DAC系统在大规模运行时的价格定在每吨94美元至232美元之间。这远远低于600美元，与欧盟的碳排放价格相去不算太远。
CCS应该比DAC便宜得多，但也显示出更大的前景。加拿大创业公司Svante利用廉价的材料从肮脏的工业废气中捕获二氧化碳，价格约为每吨50美元（尽管这个价格不包括运输和储存）。其他公司正在将捕获的碳转化为产品，然后希望出售获利。与美国钢铁公司（US Steel）和英国石油（BP）合作的 Carbon free 公司，从工业流程中提取二氧化碳，并将其转化为特用化学品。LanzaTech与欧洲钢铁巨头安赛乐米塔尔（ArcelorMittal）和几家中国工业企业建立了商业规模的合作伙伴关系，建造生物反应器将工业碳排放转化为有用的材料。其中一些进入了便携式碳储存设施，比如Lululemon瑜伽裤。
伍德·麦肯齐预测，总体而言，碳捕获、利用和封存（carbon capture, utilisation and storage , CCUS）将在21世纪20年代吸引1500亿美元的全球投资。在评估当前和拟议中的项目时，这家咨询公司估计，到2030年，全球CCUS产能（根据其定义，包括CCS及DAC）将增长7倍以上。
第二个可能更大的因素是政府的行动。促进该行业发展的一个显而易见的办法是，让碳污染者为他们排放的每一吨碳支付足够高的费用，这样，无论是从源头还是从大气中，支付清除碳的费用都符合他们的利益。像欧盟目前这样合理的碳排放价格，可能会让碳排放交易系统变得可行。不过，要想让DAC成为一家盈利企业，碳排放税可能需要提高一些，这可能会扼杀仍然依赖碳氢化合物的经济。再加上全球碳税前景黯淡，这意味着需要国家支持，以弥合当前碳价格与碳移除成本之间的差距。
技术专家、投资者和买家之间正在形成的观点是，碳捕获将以数十年前废物管理的方式发展ーー这是一项最初代价高昂但必要的努力，需要公众支持才能启动，但最终可能会变得有利可图。政策制定者也越来越多地持有这种观点。
美国最近批准的数千亿美元气候补贴中的一部分，旨在促进碳移除行业的发展。其中一项法律——《通货膨胀减少法案》中增加了税收抵免，规定每吨永久储存的二氧化碳最高可获得85美元的税收抵免（另外每吨用于提高原油采收率的二氧化碳最高可获得60美元的税收抵免，尽管这样做是为了生产更多的碳氢化合物）。古根海姆证券（ Guggenheim Securities）的克里奥 · 克雷斯比（Clio Crepy）计算出，这种信用额度使美国的碳排放量增加了十倍以上。欧盟对美国气候变化的回应也可能促进碳移除。今年早些时候，欧盟和挪威宣布了一个“绿色联盟”，以促进区域碳捕获计划。
随着清除一吨二氧化碳的价格不再完全超乎想象，买家们开始排起了长队。拥有雄厚财力和进步形象的大型科技公司尤其热衷于此。5月15日，微软公布了一项计划，计划购买（金额未披露）超过270万吨的捕获碳，这些碳是十年来从丹麦一家大型清洁能源公司 Orsted 运营的生物质燃烧发电厂捕获的，并由欧洲三大石油巨头 Equinor、Shell和Total Energy组成的财团运往北海进行地下封存。三天后，买家俱乐部Frontier宣布与 Charm Industrial 达成一笔5300万美元的交易。 Frontier拥有10亿美元的碳移除投资，主要由Alphabet、 Meta、 Stripe 和 Shopify 提供资金。该公司将在2024年至2030年期间通过将农业废弃物转化为可以储存在地下的石油，从而减少11.2万吨二氧化碳。
碳中间商正在出现，以连接项目和买家。日本三菱商事企业集团与瑞士碳清除和管理项目开发商 South Pole 组建的合资企业NextGen计划到2025年获得100多万吨经过认证的碳清除信用额度，并已物色到大买家。它刚刚宣布从1PointFive 和另外两家合资企业购买价值近20万吨的碳信用额度。最终买家包括两家瑞士金融巨头瑞士再保险（SwissRe）和瑞银集团（UBS）、日本船运公司三井奥斯克航运（Mitsui osk Lines）和波士顿咨询集团（Boston Consulting Group）。
或许，碳清除行业有长足发展的最大迹象，就是石油行业对其的拥抱。西方人很喜欢DAC，埃克森美孚（ExxonMobil）表示，从2022年至2027年，该公司将投入170亿美元用于“低排放投资”，其中一大笔将用于碳捕捉和封存。埃克森美孚在美国的主要竞争对手雪佛龙（Chevron）正在其位于加州的一个油田与Svante合作。正如微软的交易所显示的那样，他们的欧洲同行希望将北海海床的一部分转变成一个巨大的碳池。Equinor 和德国油气公司Wintershall已经获得许可证，可以将从德国工业捕获的碳储存在北海地区。Wintershall公司的技术总监Hugo Dijkgraaf认为，到2040年，他的公司每年可以减少高达3000万吨的二氧化碳排放量。他表示，这个想法是要“从一家石油和天然气公司转变为一家天然气和碳管理公司”。
全球石油巨头沙特阿拉伯国家石油公司（Saudi Aramco）的总部所在地沙特阿拉伯为自己设定了一个目标，即在未来12年内将其CCS能力提高5倍。其位于Jubail Industrial City的巨型储存设施预计将于2027年投入使用。阿拉伯联合酋长国国家石油公司ADNOC希望到2030年将产能提高6倍，达到每年500万吨。
批评石油商的人士声称，他们对碳移除的热情，主要是为了提高他们在日益关注气候变化的消费者眼中的声誉，同时延长更多原油的开采时间。这肯定有一些道理。但是，考虑到从源头上捕捉碳并实现大量负排放的迫切需要，大型石油公司的积极参与是值得欢迎的，因为它们拥有庞大的资本预算和在工程和地质方面的有用专业知识。