二氧化碳捕獲技術(shù)新突破打開富碳農(nóng)業(yè)廣闊前景

文章來源:農(nóng)民日報張艷玲2023-02-21 08:54

 2月15日,第二屆“科創(chuàng)中國·天府科技云服務(wù)大會”在成都啟幕。記者從大會舉行的重大科創(chuàng)項目“雙碳”與新能源專場推介會上了解到,多項高新技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用不僅對國家“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)具有極大價值,而且將有力促進(jìn)農(nóng)業(yè)的高質(zhì)高效發(fā)展。其中,由四川省綠色發(fā)展促進(jìn)會推薦的二氧化碳捕獲技術(shù)在農(nóng)作物增產(chǎn)方面的研究應(yīng)用引人關(guān)注。二氧化碳捕獲技術(shù)學(xué)界早有研究,但由于成本高,一直以來難以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化落地。綠碳未來科技團(tuán)隊通過7年技術(shù)攻關(guān),實現(xiàn)了高效低成本捕獲二氧化碳的技術(shù)突破,極大降低了該技術(shù)的應(yīng)用成本,為富碳農(nóng)業(yè)的發(fā)展打開了廣闊前景。
 
  富碳農(nóng)業(yè)是一種全新的農(nóng)業(yè)理念和模式,是將大自然不能自然消耗的二氧化碳作為氣肥大量地用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)增收增產(chǎn)。“二氧化碳是植物進(jìn)行光合作用的原料,農(nóng)作物光合作用最佳的二氧化碳濃度為800ppm(即百萬分比濃度)至1500ppm,而一般空氣中這一數(shù)值為400ppm,因此作物一直處于吃不飽的狀態(tài)。”綠碳未來科技團(tuán)隊相關(guān)負(fù)責(zé)人左博介紹,將二氧化碳捕獲裝置安裝到種植大棚外,可將捕獲的高濃度二氧化碳泵入大棚,有效促進(jìn)農(nóng)作物增產(chǎn)增收。
 
  其實,為了給農(nóng)作物增施二氧化碳?xì)夥剩瑐鹘y(tǒng)農(nóng)業(yè)也是想盡了辦法,比如嘗試用液化氣罐、在田間施用干冰等方式,來提高作物光合作用效率,但都存在二氧化碳?xì)夥蕘碓床环€(wěn)定、使用成本高、操作不精準(zhǔn)等問題。左博表示,直接從空氣中高效捕獲二氧化碳再施用于農(nóng)作物生長,不僅成本低,而且能實現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控,滿足不同農(nóng)作物在不同生長階段對于二氧化碳濃度的需求。
 
  利用這一技術(shù),綠碳未來科研團(tuán)隊在成都打造了全國首個“無蚊公園”,這是全球率先實現(xiàn)捕獲空氣中的二氧化碳并再利用的產(chǎn)業(yè)化落地項目。“一般我們認(rèn)為蚊子是通過血型找到獵物,其實人體排出的二氧化碳才是吸引他們的最重要引誘源。”左博介紹,根據(jù)這一原理研發(fā)的呼吸式捕蚊機(jī),通過模擬人體呼吸,捕獲空氣中的二氧化碳后,再釋放出與人體呼出濃度相近的二氧化碳,進(jìn)而來誘捕蚊子。“人體呼出的二氧化碳濃度為3萬ppm,遠(yuǎn)高于農(nóng)作物需要的濃度,技術(shù)難度更高,所以說該項技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用在技術(shù)上已經(jīng)不是問題。”左博說。
 
  “雙碳”目標(biāo)的達(dá)成需要一少一多兩條腿走路,一條是少排放,如通過調(diào)整能源結(jié)構(gòu)減少二氧化碳排放;一條是多消耗,如通過植樹造林等方式增加二氧化碳消耗。二氧化碳捕獲技術(shù)可以說是一箭雙雕,不僅實現(xiàn)了二氧化碳的消耗,而且有助于農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)增效,實現(xiàn)了變廢為寶。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院都市農(nóng)業(yè)研究所黨委書記、副所長楊其長在點評環(huán)節(jié)表示:“通過二氧化碳捕獲技術(shù)的迭代開發(fā)及在公共衛(wèi)生、富碳農(nóng)業(yè)、工業(yè)碳減排等重大領(lǐng)域中的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用及推廣,最終有望建立二氧化碳排放、二氧化碳低成本捕獲、二氧化碳生態(tài)再利用的碳生態(tài)循環(huán),助力國家‘雙碳’戰(zhàn)略目標(biāo)的達(dá)成。”
 
  此外,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部沼氣科學(xué)研究推介的基于濃稀分流的畜禽糞污處理利用技術(shù),針對傳統(tǒng)畜禽糞污沼氣發(fā)酵升溫困難、產(chǎn)氣效率低、沼液處理利用難度大、處理費用昂貴等痛點進(jìn)行技術(shù)攻關(guān),實現(xiàn)了技術(shù)突破。目前該技術(shù)已經(jīng)在畜禽糞污沼氣工程及達(dá)標(biāo)處理工程中廣泛應(yīng)用;瑞能電力有限公司所研發(fā)的低碳綠電智能微網(wǎng)牧草大棚利用新型玄武巖纖維復(fù)合材料,集風(fēng)集光發(fā)電系統(tǒng)、立體水培牧草系統(tǒng)、空氣碳捕集系統(tǒng)、智慧農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、云平臺等現(xiàn)代高科技種植技術(shù)為一體,實現(xiàn)高效、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的牧草生產(chǎn)。
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