“洁净煤”这个术语因煤炭产业、电力公司和政策制定者的使用而推广流行，意指该技术能使得发电厂燃烧煤炭但排放更少的污染的愿景。C.C.S.即碳捕获和储存，或者碳捕获和封存，是一种洁净煤技术，能预防燃烧煤炭、天然气和生物质能或者诸如钢铁厂和石油精炼厂的其他碳排放源排放二氧化碳废气进入大气。从21世纪初起，掀起了一股乐观的浪潮，他们都以为这种技术能通过消除一些碳污染最大的排放源而对减缓气候变化起到重要作用。但现在主要的质疑在于这种技术的大规模推广是否能够规模经济化、是否足够可靠以及能否快速到对改变气候变化起到作用。
包括国际能源署官员在内的大多数能源专家认为，这项技术对于减缓气候变化是必要的，因其可以显著削减化石能源的碳排放，而根据他们的预测化石能源到2050仍会在全球能源使用中占据相当大的比重。相反，很多环保主义者认为C.C.S.是一项花费高昂的半解决措施，将推迟向如风能和太阳能的向可再生能源转变的能源转型。
发电厂能够最终靠以下三种途径捕获二氧化碳。在燃料燃烧之后，发电厂可以用一种液体吸收废气中的二氧化碳来捕获它，之后通过加热释放二氧化碳进行封存。二氧化碳也可以在燃烧之前进行捕获。在这种情况下，用定量的氧气将煤炭或天然气转化为“合成气”——一种一氧化碳和氢气的混合气体。在它被燃烧发电之前，合成气经过蒸汽处理，产生二氧化碳。第三种方式即在氧气中燃烧化石燃料，得到水蒸气和二氧化碳的混合气流，接下来通过冷却和压缩将它们分离。
二氧化碳通常会被压缩后通过管道运输被再次利用或储存。它可以被直接注入地下地质构造中进行储存，比如油田、气田、含盐构造层、不能被开采的煤层、充满盐碱的玄武岩层等。它也可以被压缩后通过管道运输到油田，被泵入地下完成一个称为提高石油采收率的过程，这有助于将石油向人们可开采的方向推送。
应该不会。美国环境保护署(EPA)发布了一条规定要求燃煤电厂使用碳捕获技术。但是，反对者声明，因为C.C.S.费用高昂，电力公司会选择使用如天然气的其他能源来源，而不是为燃煤电厂的C.C.S.技术的研究和发展进行投资。他们声称这条规定不但不可以推进技术进步，反而会将兴趣从煤炭上转移走，这是因为建设燃煤电厂费用过高。并且由于目前天然气价格低廉，本来也没有人会建设燃煤电厂。
作为奥巴马总统应对气候平均状态随时间的变化的努力之一，美国环境保护署(EPA)正在控制发电厂的碳排放，包括未来所有将在美国建设的燃煤发电厂和燃气发电厂。环保署最终确定了两项针对发电厂的规章：一个用于新建和改造的发电厂，另一个即《清洁能源计划》用于现有的发电厂。尽管一部分州正在采取行动以提出符合《清洁能源计划》的措施，它因最高法院搁置法律决议而处于停滞状态。
这将很困难。对于燃煤发电厂的限令非常严格，以至于只有当发电厂能够捕获二氧化碳排放量的40%的时候，电力公司才会建设新的煤炭设施。
成本。技术可行但经济不可行。使用C.C.S.的发电厂要比普通燃煤发电厂成本高出75%，同时二氧化碳运输和储存所需的基础设施也需要巨额花费。目前工厂向空气中排放二氧化碳其实仍然是免费的;直到公司需要为肆无忌惮的碳排放付出代价，C.C.S.的高额成本带来的杀伤力才会减小。
燃煤发电厂捕捉碳费用高昂一部分是因为其复杂性。正如记者Henry fountain解释的那样：“将二氧化碳从充斥在发电场的气体漩涡中除去是非常具有挑战性，这就像从一大群白色乒乓球中抓出几个有颜色的一样。”价格的升高还因为捕获和压缩二氧化碳需要大量的能量，有时候要消耗发电厂本来要供给消费者的电量的20%以上。
有作用。压裂法是一种增加钻井产量的方法，这种方法已经开发了大量的天然气储藏，将天然气价格降低到每单位2美元以下。总体来说，当每单位天然气价格高于7美元，新建燃煤发电厂才有竞争力。这也是美国近期不会有新的燃煤发电厂投入建设的主要原因。
这项技术总的来说只消除碳污染，而无法消除导致哮喘、肺部疾病、心脏病的其他空气中的毒素。它也无法像“山顶移除”这样的开采方式一样减少环境成本。另外，如果被捕获的二氧化碳用于促进更多的石油使用，那么还有燃烧更多化石燃料带来的环境成本。
被注入地下的二氧化碳有可能逸散，从而使得整个碳捕获系统的目的付诸东流;但是根据能源专家所说，这种情况发生的可能性非常小。国际能源署认为，用尽的油田和气田最有可能成为二氧化碳的储存地。但是这些地点通常有很多孔和井使得二氧化碳的逸散有了通道。二氧化碳可能会污染饮用水或最终上升到地表或排放到大气中。在喀麦隆，一个火山湖突然在1986年释放了一片天然形成的二氧化碳云，导致1700人窒息死亡。如果将二氧化碳液化后注入低层深处也会引起问题。将石油和天然气生产后的废水排入地下也曾在阿肯色州、俄亥俄州、俄克拉何马州和其他州导致一系列小地震。因此，对于储存地点的长期监控是必要的。
碳捕获和封存技术已经在很多试验项目中有效运行，但是不足以达到其支持者预期的规模来解决气候平均状态随时间的变化问题。因此目前的挑战是将其规模化以应用于更大发电容量的发电厂。现在有一些项目正在设计或建设中，其中至少有两个发电厂的碳捕获和储存达到商业规模。其中一个是在萨斯喀彻温省的SaskPower’s Boundary Dam 3项目;另一个是Weyburn项目，其二氧化碳从北达科他州一个煤气化厂获取，之后通过管道运输到萨斯喀彻温省的Weyburn油田进行注入。然而的Ian Austen在三月解释说，Boundary Dam 3目前遇到了一些麻烦。萨斯喀彻温省议院的一名议员Cathy Sproule最初声明，项目正按照预期的目标进行，即捕获发电厂90%的碳，而后，她在2015年11月揭露了一批，证明发电厂事实上只按45%负荷运转。根据时代周刊文章所说：“在政府公开夸耀这个项目的一个月后，一条备忘录显示了八类主要问题，而备忘录说明修补这些问题需要花费一年半的时间，而且还警示说，到目前并不清楚如何解决一些问题。”
目前全球有22个大型C.C.S.项目，其中16个正在运行，4个正在建设，其中包括密西西比州肯伯县的燃煤发电厂，1个已经建设完成正在等待最终的审批许可，1个已经关闭。在所有的项目当中，只有4个是燃煤发电厂，其余为精炼厂或天然气、化肥、乙醇或钢铁厂。4个煤炭C.C.S.项目中只有2个在运行中：Boundary Dam 3和Weyburn。
没有碳捕获和封存，减缓气候平均状态随时间的变化依然可能。碳捕存的支持者认为其对于实现二氧化碳排放的减少非常重要，因为各国在采取措施减缓气候变化的同时还会依赖像煤和石油这样的化石燃料。为了证明C.C.S.是最佳解决方案，支持者给出一种预测：没有C.C.S.的能源情况下与气候变化抗争的花费要比使用C.C.S.多得多。然而与此同时，C.C.S.的部署使用一直较慢，使得很多人认为即使这项技术是可以规模化的，和投资可再次生产的能源相比，用它有效减少碳排放也会太迟。那些反对C.C.S.的人坚持认为推行实施C.C.S.的成本是非常投机性和有风险的。
全球CCS研究院的首席执行官Brad Page说，为了达到控制全球气温上升2摄氏度以内的目标，到2020年需要130个全面的碳捕存项目投入到正常的使用中。为了使C.C.S.在全美国范围内运行，工厂需要一套管线网络来运输碳，这个网络要在未来的30到40年间建好并且相当于现在管线倍大小，和现在的石油和天然气管线几乎同等。在这个尺度上推行实施C.C.S.技术需要广泛而迅速的政府和私人部门的支持。返回搜狐，查看更加多
