什么是蓝碳？

什么是蓝碳？

2024/06/26

蓝碳是浩瀚海洋中含有的二氧化碳₂这是吸收和储存的自然机制。此外，通过添加人工过程，CO₂使用化石燃料排放的二氧化碳₂的负发射技术，它正在引起人们的关注。我们采访了环境创造研究部门的 Masahiro Suzumura，讨论了蓝碳与负排放之间的关系、开发碳信用体系的挑战以及 AIST 为实现 2050 年碳中和目标所做的努力。

什么是蓝碳

　蓝碳是大气中的二氧化碳（CO₂)是指被海洋生态系统吸收并长期储存在海洋中的碳。浮游植物、海藻和藻类等植物通过光合作用从海水中吸收二氧化碳₂被有效地固定为有机物。此时，海水CO₂由于浓度降低，CO从大气中进入海水₂会发生。

　地球上生物吸收的碳的55%被海洋生物吸收。尤其值得注意的是，占海洋面积不到05%的沿海地区，对二氧化碳的贡献却很大。₂事实上，它占据了近 80% 的存储潜力。此外，沿海生态系统每面积的 CO₂的吸收率

　什么是蓝碳生态系统？二氧化碳₂海洋生态系统是许多光合生物的家园，例如海藻床（海草和藻类）、滩涂和红树林，也被称为“海洋的摇篮”，受到特别关注。

　通过光合作用固定为有机物的碳被埋藏在潮滩、海草床和红树林的沉积物中并长期储存。其中一些以溶解的有机物的形式被输送到公海，例如漂流藻类或海藻产生的粘液，在那里它更深地沉入海洋并在那里停留很长时间，缓慢分解。如果蓝碳没有分解并沉积在深海海底，它也会变成蓝碳。

　此外，输送到深度超过500m的海洋中深层的有机物被分解并产生CO₂，也被认为是蓝碳，因为它长期与大气隔绝。

　与森林中储存的绿碳的一个区别是，蓝碳不能算作海藻和藻类在短时间内死亡时固定的生物量本身。从长远来看，森林和树木一样产生二氧化碳₂然而，对于蓝碳来说，重要的不是位置或生物量本身，而是那里产生的碳的储存机制。

　蓝碳生态系统不仅生产力高，而且生物多样性高，为幼鱼的产卵场和繁殖场提供了重要的环境。此外，它们还为我们人类带来共同利益，例如净化水质、提供教育和休闲场所以及培育生活文化。

负排放技术和蓝碳技术

大气CO₂，净负CO₂达到这些排放水平所需的技术和方法称为负排放技术。大气CO₂和来自植物的二氧化碳₂。另外，CO₂工厂和发电厂等大型来源排放的二氧化碳₂并将其储存在地下深处，这是众所周知的。 （AIST 杂志“什么是 CCS/CCUS」）

　与海洋负排放相关的技术可分为两类。

　一是利用海洋的物理化学性质和能力吸收和储存碳，包括海洋封存、海底储存、碱化以及利用可再生能源通过电化学反应产生CO₂这就像是固定的。

　另一种专门称为蓝碳技术，即最初作为海洋生态系统自然过程存在的二氧化碳₂的能力的努力。除了在视觉上增加二氧化碳固定量的技术（例如创建海藻床、潮滩和红树林以及培育大型藻类）之外，人们还正在考虑通过喷铁和人工深水上升来给海洋施肥来增加海洋表层的产量。

　综上所述，海洋中主要的负排放技术如下表和图表所示。请注意，并非此处列出的所有内容都可以立即实现，其中包括目前受国际条约监管或禁止实施的技术，例如海洋隔离和海洋施肥。

负排放技术	方法	功能
利用物理化学储存潜力的技术	DAC（直接空中捕获）+海洋隔离/海底存储	陆地和海洋大气中的二氧化碳2，液态CO2在深海或深海海底隔离为7150_7171|等
	海洋碱化	向海水和海洋二氧化碳添加碱性物质27306_7326
	电化学回收/固定	使用可再生能源，二氧化碳2来自海水
利用海洋生态系统的蓝碳技术	沿海蓝碳生态系统	创造新的高生产力生态系统，例如海草和海藻床、滩涂和红树林
	中上层大型藻类蓝碳	通过培养和沉积快速生长的大型藻类，有效地将碳输送到深海
	通过铁分散来施肥海洋	通过将铁分配到缺铁的广阔公海区域并提高浮游植物的生产力，CO2
	通过深水人工上升流使海洋肥沃	通过抽取营养丰富的深层海水并提高表层海洋的生产力，二氧化碳2
	微生物泵的促进和增强	通过微生物的作用使浮游植物产生的有机物难以分解，提高海洋中的保留和储存效率

国内外趋势和蓝碳信用额

　日本正在开展蓝碳技术研究项目，通过创建鳗草床等沿海生态系统和大规模种植大型海藻来实现。美国和澳大利亚正在从生态系统保护的角度积极开展蓝碳领域的研究，包括生命周期评估在内的多方面项目正在取得进展。在欧洲，从与水资源和蓝色经济相关的经济活动的角度，正在努力培育海藻并利用海藻作为海洋资源。

国外正在开发蓝碳自愿信用体系。自愿信用是由非政府组织和其他私营部门认证的碳信用体系。在日本，日本蓝色经济技术研究会（JBE）₂，还包括共同效益，例如鱼类捕获量的增加、水的净化和生物多样性的增加。

　基于科学知识的信用验证 CO₂正在研究开发海洋观测技术，以更准确地估计储存速率和潜力，并阐明蓝碳的储存机制，但很难对其进行量化。作为光合作用生产起点的植物，如浮游植物、海藻、大型藻类和红树林；有机物的积累并流出到公海；大气和海洋中的二氧化碳₂的汇率等流程非常复杂，并且根据海洋面积而变化。这种复杂性正是蓝碳 CO 的来源₂这使得准确量化存储量并将其视为“信用”变得困难。最终，我们需要的是一种策略，提出一种基于科学证据、不会对你的国家或公司不利的系统，并将其公开。

AIST 的举措

　AIST 正在进行研究，利用钢铁工业的副产品和疏浚土壤创建新的鳗草床，目的是创建沿海蓝碳生态系统。

　作为产学官合作倡议，我们自2023年12月起与ENEOS株式会社等合作，参与了“产官学合作大规模蓝碳创造研究”。在四面环海、领海和专属经济区（EEZ）总面积以及海岸线长度位居世界第六的日本，蓝碳是一项有潜力被许多公司攻克的技术。

　AIST 的目标是在海底以下释放二氧化碳₂我们一直致力于开发与预测和评估海洋工业利用对海洋环境影响相关的技术，例如海底能源和矿产资源的储存和开发。二氧化碳排放到海洋₂虽然加速大规模储存的蓝碳技术利用自然过程，但有必要适当评估对海洋环境和生态系统的影响。 AIST 将继续努力提高其可靠性。