在應對氣候變化的努力中，人們越來越重視直接空氣捕集技術，而這種技術的一個有趣的新方法可以看到它被用於世界各地的鐵路。美國的CO2Rail公司正在開發專門的鐵路車廂，可以連接到現有的火車上，並利用再生制動的能量來驅動車上的二氧化碳收集，防止其泄漏到大氣中。
直接空氣捕集系統作為應對氣候變化的潛在武器的勢頭越來越強，通過收集環境空氣中的二氧化碳來抵消其地球變暖的潛力。美國最近宣布為這項技術的研究提供數十億美元的新資金，上個月我們也看到了將成為世界上最大的直接空氣捕集廠的建設開始，它將每年吸收36,000噸的二氧化碳。
這些類型的設施需要土地，並傾向於依靠可再生能源，如太陽能或水熱，為巨大的風扇和過濾系統提供動力，以捕獲碳。CO2Rail的想法是讓現有的火車做這些粗重的工作。其特製的軌道車被設計用來捕捉通過再生制動產生的能量，以保持車載電池的電量，同時在一個 “衝壓式”過程中利用移動列車的滑流，以避免對風扇的需求。
這些吸入的空氣被引導到一個大的圓柱形二氧化碳收集室，在那裡，一個化學過程分離出二氧化碳，並將其儲存在一個液體儲存器中，以後再排空。然後，乾淨的、不含碳的空氣從汽車後面無害地流出來，進入大氣。CO2Rail現在已經與科學家合作，對其技術的潛力進行了計算，這些數字在一份新發表的研究報告中得到了闡述。
根據研究人員的說法，每一個完整的列車制動動作所產生的能量足以為20個家庭提供一天的電力（目前，這種能量只是作為一種熱的形式散失）。如果從世界各地的每列火車的幾乎每一個站點中獲取這些能量，它將相當於胡佛大壩在相同時間範圍內產生的能量的105倍。該團隊在碳捕獲方面提出的數字也是不容小覷的。
“這項創新技術不僅將利用制動動作產生的可持續能量來收集大量的二氧化碳，而且還將利用全球鐵路網絡內的整合所提供的許多協同效應，”研究報告作者、謝菲爾德大學的Peter Styring教授解釋說。“該技術將以低得多的成本收穫有意義的二氧化碳，並有可能在2030年達到0.45吉噸的年生產力，在2050年達到2.9吉噸，在2075年達到7.8吉噸，每輛車在短期內有3000噸二氧化碳的年生產能力。”
實現千兆噸級的二氧化碳清除是Climeworks公司的關鍵目標之一，該公司是上述世界上最大的直接空氣捕集廠的幕後推手。但同樣重要的是這樣做的費用。Climeworks公司的目標是將其成本降低到每噸碳去除量100美元，而澳大利亞的Southern Green Gas公司的目標是通過利用該國充足的太陽能供應達到每噸72美元。根據新的研究，CO2Rail的技術有可能擴展到每噸50美元的成本。
研究報告的作者、多倫多大學的Geoffrey Ozin教授說：“在這些價位上，憑藉其巨大的能力，CO2Rail可能很快就會成為世界上第一個百萬噸級、第一個千兆噸級和整體最大的直接空氣捕集部署供應商。”
這項研究發表在《焦耳》雜誌上。