ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Wilcox - Chemical engineer
Jennifer Wilcox works on ways to test and measure methods of trace metal and carbon capture, to mitigate the effects of fossil fuels on our planet.

Why you should listen

Jennifer Wilcox is the James H. Manning Chaired Professor of Chemical Engineering at Worcester Polytechnic Institute. Having grown up in rural Maine, she has a profound respect and appreciation of nature, which permeates her work as she focuses on minimizing negative impacts of humankind on our natural environment.

Wilcox's research takes aim at the nexus of energy and the environment, developing both mitigation and adaptation strategies to minimize negative climate impacts associated with society's dependence on fossil fuels. This work carefully examines the role of carbon management and opportunities therein that could assist in preventing 2° C warming by 2100. Carbon management includes a mix of technologies spanning from the direct removal of carbon dioxide from the atmosphere to its capture from industrial, utility-scale and micro-emitter (motor vehicle) exhaust streams, followed by utilization or reliable storage of carbon dioxide on a timescale and magnitude that will have a positive impact on our current climate change crisis. Funding for her research is primarily sourced through the National Science Foundation, Department of Energy and the private sector. She has served on a number of committees including the National Academy of Sciences and the American Physical Society to assess carbon capture methods and impacts on climate. She is the author of the first textbook on carbon capture, published in March 2012.

More profile about the speaker
Jennifer Wilcox | Speaker | TED.com
TED2018

Jennifer Wilcox: A new way to remove CO2 from the atmosphere

珍妮佛 威爾考克斯: 從大氣中除去二氧化碳的新方法

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3,117,805 views

地球遇到了碳的問題,如果我們再不開始除去大氣中的二氧化碳,氣候變熱的速度就會加快。化學工程師珍妮佛 威爾考克斯帶我們看這些了不起的科技,用化學反應的方式清除空氣中的二氧化碳;其過程和樹木很類似,但規模更大。這場鉅細靡遺的演說,探討除碳的承諾和所面對的困難。
- Chemical engineer
Jennifer Wilcox works on ways to test and measure methods of trace metal and carbon capture, to mitigate the effects of fossil fuels on our planet. Full bio

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00:13
Four hundred parts部分 per million百萬:
0
1087
2334
百萬分之四百,
00:15
that's the approximate近似 concentration濃度
of COCO2 in the air空氣 today今天.
1
3445
4788
那是現今空氣中,
二氧化碳的大約濃度。
00:20
What does this even mean?
2
8257
1423
那到底是什麼意思?
00:22
For every一切 400 molecules分子 of carbon dioxide二氧化碳,
3
10083
3424
每 400 個二氧化碳的分子,
00:25
we have another另一個 million百萬 molecules分子
of oxygen and nitrogen.
4
13531
4513
就會有另外 100 萬個氧和氮的分子。
00:30
In this room房間 today今天,
there are about 1,800 of us.
5
18068
3901
現在在這間房間中,
我們大約有 1800 人,
00:33
Imagine想像 just one of us
was wearing穿著 a green綠色 shirt襯衫,
6
21993
3833
想像一下,我們當中
只有一人穿綠色上衣,
00:37
and you're asked to find
that single person.
7
25850
2814
你被要求去找到那一個人。
00:41
That's the challenge挑戰 we're facing面對
when capturing捕獲 COCO2
8
29224
3719
那就是現今我們想要直接
捕獲空氣中的二氧化碳時,
00:44
directly out of the air空氣.
9
32967
1578
所遇到的問題。
00:47
Sounds聲音 pretty漂亮 easy簡單,
10
35357
1426
聽起來挺簡單的,
00:48
pulling COCO2 out of the air空氣.
11
36807
2392
把二氧化碳從空氣中去除。
00:51
It's actually其實 really difficult.
12
39223
1543
其實真的很困難。
00:52
But I'll tell you what is easy簡單:
13
40790
1820
但告訴各位什麼很容易:
00:54
avoiding避免 COCO2 emissions排放 to begin開始 with.
14
42634
3431
一開始就避免排放二氧化碳。
00:58
But we're not doing that.
15
46701
1616
但我們沒有這麼做。
01:01
So now what we have to think
about is going back;
16
49289
4001
所以現在我們必須回過頭去;
01:05
pulling COCO2 back out of the air空氣.
17
53314
2970
把二氧化碳從空氣中抽出來。
01:08
Even though雖然 it's difficult,
it's actually其實 possible可能 to do this.
18
56663
3875
即使很困難,還是有可能做到的。
01:12
And I'm going to share分享 with you today今天
where this technology技術 is at
19
60983
3569
今天我要和各位分享的是
這項技術的現況,
01:16
and where it just may可能 be heading標題
in the near future未來.
20
64576
2689
以及在不遠的將來,
它可能的發展方向。
01:20
Now, the earth地球 naturally自然
removes移除了 COCO2 from the air空氣
21
68106
4830
地球本身自己就會
把二氧化碳從空氣中除去,
01:24
by seawater海水, soils土壤, plants植物 and even rocks岩石.
22
72960
4653
透過海水、土壤、植物,
和甚至石頭來做這件事。
01:29
And although雖然 engineers工程師 and scientists科學家們
are doing the invaluable無價 work
23
77637
4718
雖然工程師和科學家都投入在
加速這些自然過程的無價工作上,
01:34
to accelerate加速 these natural自然 processes流程,
24
82379
3252
01:37
it simply只是 won't慣於 be enough足夠.
25
85655
2040
就是還不足夠。
01:39
The good news新聞 is, we have more.
26
87719
2354
好消息是,我們還有其他方法。
01:42
Thanks謝謝 to human人的 ingenuity創造力,
we have the technology技術 today今天
27
90097
3814
靠著人類的足智多謀,
我們現在有技術
01:45
to remove去掉 COCO2 out of the air空氣
28
93935
3288
可以把空氣中的二氧化碳除去,
01:49
using運用 a chemically化學 manufactured製成的 approach途徑.
29
97247
2605
利用化學反應的方法。
01:51
I like to think of this
as a synthetic合成的 forest森林.
30
99876
3265
我喜歡把它想成是一個合成森林。
01:55
There are two basic基本 approaches方法
to growing生長 or building建造 such這樣 a forest森林.
31
103165
5320
要種出或建造出這樣的森林,
有兩種基本的方式:
02:00
One is using運用 COCO2-grabbing chemicals化學製品
dissolved溶解 in water.
32
108509
5104
第一是使用溶解在水中且能夠
抓取二氧化碳的化學物質。
02:05
Another另一個 is using運用 solid固體 materials物料
with COCO2-grabbing chemicals化學製品.
33
113637
3854
第二是使用固態材料,
內含有能抓取二氧化碳的化學物質。
02:09
No matter which哪一個 approach途徑 you choose選擇,
they basically基本上 look the same相同.
34
117515
3483
不論你選擇哪一種方法,
基本上它們看起來是一樣的。
02:13
So what I'm showing展示 you here
is what a system系統 might威力 look like
35
121799
3793
我接著要給各位看,做這件事的系統
02:17
to do just this.
36
125616
1461
是什麼樣子的。
02:19
This is called an air空氣 contactor接觸.
37
127101
2237
這叫做空氣接觸器。
02:21
You can see it has to be
really, really wide
38
129362
2286
它必須要非常非常寬,
02:23
in order訂購 to have
a high enough足夠 surface表面 area
39
131672
2158
這樣才能有足夠大的表面積
02:25
to process處理 all of the air空氣 required需要,
40
133854
2716
來處理所有必要的空氣,
02:28
because remember記得,
41
136594
1152
因為,別忘了,
02:29
we're trying to capture捕獲
just 400 molecules分子 out of a million百萬.
42
137770
3978
我們試著在一百萬個分子中
捕集四百個分子。
02:34
Using運用 the liquid-based液基
approach途徑 to do this,
43
142293
2971
如果要用液體方法來捕集,
02:37
you take this high surface表面 area
packing填料 material材料,
44
145288
2366
你就要用這大表面積的包材,
02:39
you fill the contactor接觸
with the packing填料 material材料,
45
147678
2821
把接觸器用包材裝滿,
02:42
you use pumps to distribute分發 liquid液體
across橫過 the packing填料 material材料,
46
150523
4672
用幫浦將液體分佈至包材的各處,
02:47
and you can use fans球迷,
as you can see in the front面前,
47
155219
2911
還可以用風扇,如圖的前方所示,
02:50
to bubble泡沫 the air空氣 through通過 the liquid液體.
48
158154
2441
讓空氣通過液體產生泡泡。
02:53
The COCO2 in the air空氣
is separated分離 from the liquid液體
49
161173
3812
空氣中的二氧化碳和液體分離,
02:57
by reacting反應 with the really strong-binding強綁定
COCO2 molecules分子 in solution.
50
165009
6659
因為它會和溶液中結合力極強的
二氧化碳分子發生作用。
03:03
And in order訂購 to capture捕獲 a lot of COCO2,
51
171692
2662
為了要捕集很多二氧化碳,
03:06
you have to make this contactor接觸 deeper更深.
52
174378
2569
這個接觸器必須要做得很深。
03:09
But there's an optimization優化,
53
177420
1381
但有個最佳化的點,
03:10
because the deeper更深
you make that contactor接觸,
54
178825
2046
因為接觸器越深,
03:12
the more energy能源 you're spending開支
on bubbling冒泡 all that air空氣 through通過.
55
180895
3685
你就要花更多能源來把空氣打過去。
03:17
So air空氣 contactors接觸 for direct直接 air空氣 capture捕獲
have this unique獨特 characteristic特性 design設計,
56
185055
4354
所以,直接捕集空氣的空氣接觸器
在設計上有這項獨特的特徵,
03:21
where they have this huge巨大 surface表面 area,
but a relatively相對 thin thickness厚度.
57
189433
4322
有很大的表面積,
厚度相對就很薄。
03:26
And now once一旦 you've captured捕獲 the COCO2,
58
194178
2627
一旦你捕集到了二氧化碳,
03:29
you have to be able能夠 to recycle回收
that material材料 that you used to capture捕獲 it,
59
197527
3881
你就得要回收那些用來捕集它的材料,
03:33
over and over again.
60
201432
1539
一次又一次。
03:34
The scale規模 of carbon capture捕獲 is so enormous巨大
61
202995
2987
碳捕集工作的規模是很龐大的,
03:38
that the capture捕獲 process處理
must必須 be sustainable可持續發展,
62
206006
2208
捕集過程必須要是永續的,
03:40
and you can't use a material材料 just once一旦.
63
208238
2080
材料不能只用一次就丟。
03:42
And so recycling回收 the material材料 requires要求
an enormous巨大 amount of heat,
64
210758
4223
而回收那些材料就需要很大量的熱,
03:47
because think about it:
COCO2 is so dilute in the air空氣,
65
215005
3256
因為,想想看:在空氣中,
二氧化碳會被稀釋,
03:50
that material材料 is binding捆綁 it really strong強大,
66
218285
2850
和它結合的材料非常強而有力,
03:53
and so you need a lot of heat
in order訂購 to recycle回收 the material材料.
67
221159
3837
因此會需要很大量的熱,
才能回收那些材料。
03:57
And to recycle回收 the material材料
with that heat,
68
225407
2663
如果用那樣的熱來將材料回收,
04:00
what happens發生 is that concentrated集中 COCO2
that you got from dilute COCO2 in the air空氣
69
228094
5793
會發生的結果是,從空氣中稀釋的
二氧化碳所取得的濃縮二氧化碳
04:05
is now released發布,
70
233911
1593
現在被釋出了,
04:07
and you produce生產 high-purity高純度 COCO2.
71
235528
2474
產生了高純度的二氧化碳。
04:10
And that's really important重要,
72
238417
1723
那很重要,
04:12
because high-purity高純度 COCO2
is easier更輕鬆 to liquify液化,
73
240164
4202
因為高純度的二氧化碳比較容易液化,
04:16
easier更輕鬆 to transport運輸, whether是否
it's in a pipeline管道 or a truck卡車,
74
244390
3164
比較容易運送,
不論是透過管線或是卡車都一樣,
04:19
or even easier更輕鬆 to use directly,
75
247578
2221
更容易直接使用,
04:21
say, as a fuel汽油 or a chemical化學.
76
249823
2588
比如,用來當燃料或化學物質。
04:25
So I want to talk a little bit more
about that energy能源.
77
253033
3778
所以,關於那能源,
我想要再多談一點。
04:28
The heat required需要 to regenerate再生
or recycle回收 these materials物料
78
256835
4213
重新產生或回收這些材料所需要的熱
04:33
absolutely絕對 dictates使然 the energy能源
and the subsequent隨後 cost成本 of doing this.
79
261072
6453
會直接影響到能源
和做這件事的後續成本。
04:40
So I ask a question:
80
268834
1928
所以我要問一個問題:
04:42
How much energy能源 do you think it takes
81
270786
2858
你們認為要花多少能源
04:45
to remove去掉 a million百萬 tons
of COCO2 from the air空氣
82
273668
3741
才能在一年內把空氣中的 100 萬噸
04:49
in a given特定 year?
83
277433
1358
二氧化碳除去?
04:51
The answer回答 is: a power功率 plant.
84
279343
1811
答案是:一座電廠的能量。
04:53
It takes a power功率 plant
to capture捕獲 COCO2 directly from the air空氣.
85
281178
3669
需要用一座電廠才能直接
捕集空氣中的二氧化碳。
04:56
Depending根據 on which哪一個 approach途徑 you choose選擇,
86
284871
1884
看你選的方法是哪一種,
04:58
the power功率 plant could be on the order訂購
of 300 to 500 megawatts兆瓦.
87
286779
4418
用的可能是三到五百萬瓦特的電廠。
05:03
And you have to be careful小心 about
what kind of power功率 plant you choose選擇.
88
291847
3809
要選哪一種電廠,也要十分謹慎。
05:07
If you choose選擇 coal煤炭,
89
295680
1677
如果選擇燃煤電廠,
05:09
you end結束 up emitting發光 more COCO2
than you capture捕獲.
90
297381
3578
最終排放的二氧化碳
可能比捕集到的還多。
05:13
Now let's talk about costs成本.
91
301509
1823
現在來談談成本。
05:15
An energy-intensive能源密集型 version
of this technology技術
92
303356
3474
這種技術,如果用的是高能源的版本,
05:18
could cost成本 you as much
as $1,000 a ton
93
306854
3091
每噸可能要花上 $1,000,
05:21
just to capture捕獲 it.
94
309969
1349
這只是捕集的成本。
05:24
Let's translate翻譯 that.
95
312183
1360
讓我把它轉成白話。
05:26
If you were to take that very expensive昂貴
COCO2 and convert兌換 it to a liquid液體 fuel汽油,
96
314128
4015
如果你打算要把非常昂貴的
二氧化碳轉換成液態燃料,
05:30
that comes out to 50 dollars美元 a gallon加侖.
97
318167
2337
那麼算起來會是每加侖 $50。
05:33
That's way too expensive昂貴;
it's not feasible可行.
98
321179
2534
那實在太貴了,不可行。
05:35
So how could we bring帶來 these costs成本 down?
99
323737
2411
我們要如何減低成本?
05:38
That's, in part部分, the work that I do.
100
326172
2472
我有部分工作在處理這個問題。
05:41
There's a company公司 today今天,
a commercial-scale商業規模 company公司,
101
329771
2719
現在有一間公司,
商業規模的公司,
05:44
that can do this as low
as 600 dollars美元 a ton.
102
332514
2689
可以壓到每噸 $600 的價格。
05:47
There are several一些 other companies公司
that are developing發展 technologies技術
103
335227
3781
還有好幾間其他公司在開發技術,
05:51
that can do this even cheaper便宜 than that.
104
339032
2125
想要把價格壓到比那更低。
05:53
I'm going to talk to you a little bit
105
341583
1769
我要跟各位談談
05:55
about a few少數 of these different不同 companies公司.
106
343376
1973
這當中的少數幾間公司。
05:57
One is called Carbon Engineering工程.
107
345373
1668
其一是「炭工程
(Carbon Engineering)」。
05:59
They're based基於 out of Canada加拿大.
108
347065
1468
該公司位在加拿大。
06:00
They use a liquid-based液基
approach途徑 for separation分割
109
348557
2893
他們用液態的方式來做分離,
06:03
combined結合 with burning燃燒
super-abundant超豐, cheap低廉 natural自然 gas加油站
110
351474
4265
再搭配燃燒足夠且便宜的天然氣,
06:07
to supply供應 the heat required需要.
111
355763
2335
來供應必要的熱。
06:10
They have a clever聰明 approach途徑
112
358122
1684
他們有個很聰明的方法,
06:11
that allows允許 them to co-capture聯合捕獲
the COCO2 from the air空氣
113
359830
4290
可以同時捕集空氣中的二氧化碳,
06:16
and the COCO2 that they generate生成
from burning燃燒 the natural自然 gas加油站.
114
364144
3959
以及燃燒天然氣所產生的二氧化碳。
06:20
And so by doing this,
115
368127
1802
透過這麼做,
06:21
they offset抵消 excess過量 pollution污染
and they reduce減少 costs成本.
116
369953
3418
可以抵消掉額外的污染,並減少成本。
06:26
Switzerland-based基於瑞士的 ClimeworksClimeworks
and US-based美國為基礎 Global全球 Thermostat恆溫器
117
374006
4046
瑞士的「氣候工程(Climeworks)」
及美國的「全球恆溫
(Global Thermostat)」公司,
06:30
use a different不同 approach途徑.
118
378076
1603
採用不同的方式。
06:31
They use solid固體 materials物料 for capture捕獲.
119
379703
2609
它們用的是固態的捕集法。
06:34
ClimeworksClimeworks uses使用 heat from the earth地球,
120
382336
2783
氣候工程公司用的是來自地球的熱,
06:37
or geothermal地熱,
121
385143
1413
或地熱,
06:38
or even excess過量 steam蒸汽
from other industrial產業 processes流程
122
386580
3112
或甚至是工業過程中過量的蒸汽,
06:41
to cut down on pollution污染 and costs成本.
123
389716
2359
以減少污染以及成本。
06:44
Global全球 Thermostat恆溫器
takes a different不同 approach途徑.
124
392759
2200
全球恆溫公司用的方式不同。
06:46
They focus焦點 on the heat required需要
125
394983
2847
他們把焦點放在必要的熱
06:49
and the speed速度 in which哪一個 it moves移動
through通過 the material材料
126
397854
3673
以及熱通過材料的速度,
06:53
so that they're able能夠 to release發布
and produce生產 that COCO2
127
401551
4679
這麼一來,就可以快速地釋放和產生
06:58
at a really fast快速 rate,
128
406254
1775
那些二氧化碳,
07:00
which哪一個 allows允許 them to have
a more compact緊湊 design設計
129
408053
3355
讓他們的設計可以變得更小巧,
07:03
and overall總體 cheaper便宜 costs成本.
130
411432
2001
整體的成本也比較便宜。
07:06
And there's more still.
131
414806
1894
還有更多其他的。
07:08
A synthetic合成的 forest森林 has a significant重大
advantage優點 over a real真實 forest森林: size尺寸.
132
416724
5492
和真實的森林比,合成的森林
有一個顯著的優勢:大小。
07:14
This next下一個 image圖片 that I'm showing展示 you
is a map地圖 of the Amazon亞馬遜 rainforest雨林.
133
422899
3809
我接下來要給各位看的圖,
是亞馬遜雨林的地圖,
07:18
The Amazon亞馬遜 is capable of capturing捕獲
1.6 billion十億 tons of COCO2 each year.
134
426732
6079
亞馬遜每年可以捕集
16 億噸的二氧化碳。
07:24
This is the equivalent當量
of roughly大致 25 percent百分
135
432835
3379
這大約等同於美國每年
07:28
of our annual全年 emissions排放 in the US.
136
436238
2295
排放量的 25%。
07:31
The land土地 area required需要
for a synthetic合成的 forest森林
137
439007
2935
換成是合成森林
或專門用來捕集空氣的電廠,
07:33
or a manufactured製成的 direct直接 air空氣 capture捕獲 plant
138
441966
2297
若要捕集相同份量的二氧化碳,
07:36
to capture捕獲 the same相同
139
444287
1432
所需要用的面積
07:37
is 500 times smaller.
140
445743
2088
小了 500 倍。
07:41
In addition加成, for a synthetic合成的 forest森林,
141
449180
3047
此外,合成的森林
07:44
you don't have to build建立 it on arable可耕的 land土地,
142
452251
2865
並不需要建造在耕地上,
07:47
so there's no competition競爭
with farmland農田 or food餐飲,
143
455140
4271
不會和農地或食物產生競爭,
07:51
and there's also no reason原因
to have to cut down any real真實 trees樹木
144
459435
4994
也不需要砍伐任何真正的樹木
07:56
to do this.
145
464453
1261
就可以做到。
07:58
I want to step back,
146
466570
1780
我想要先退一步,
08:00
and I want to bring帶來 up the concept概念
of negative emissions排放 again.
147
468374
3566
我想要再提一下負排放的概念。
08:04
Negative emissions排放 require要求
that the COCO2 separated分離
148
472394
3569
負排放是要把分離出的二氧化碳
08:07
be permanently永久 removed去除
from the atmosphere大氣層 forever永遠,
149
475987
4387
永遠從大氣中除去,
08:12
which哪一個 means手段 putting it back underground地下,
150
480398
2722
也就是,把它放回到地底,
08:15
where it came來了 from in the first place地點.
151
483144
2369
因為它最初是從地底來的。
08:17
But let's face面對 it, nobody沒有人
gets得到 paid支付 to do that today今天 --
152
485537
3539
但要面對現實,現今沒有人
能靠做這種事賺錢——
08:21
at least最小 not enough足夠.
153
489100
1358
至少賺不了多少錢。
08:23
So the companies公司 that are developing發展
these technologies技術
154
491009
3488
所以,在開發這些技術的公司
08:26
are actually其實 interested有興趣 in taking服用 the COCO2
155
494521
2477
其實是想要把二氧化碳拿來
08:29
and making製造 something useful有用
out of it, a marketable銷售 product產品.
156
497022
3147
做成有用的東西,有市場的產品。
08:32
It could be liquid液體 fuels燃料, plastics塑料
157
500193
3580
可能是液態燃料、塑膠,
08:35
or even synthetic合成的 gravel碎石.
158
503797
1746
或甚至合成碎石。
08:38
And don't get me wrong錯誤 --
these carbon markets市場 are great.
159
506043
3166
別誤會我的意思——
這些碳市場是很棒的。
08:42
But I also don't want you
to be disillusioned幻滅.
160
510550
2718
但我也不希望各位的幻想破滅。
08:45
These are not large enough足夠
to solve解決 our climate氣候 crisis危機,
161
513292
3729
剛談的這些都還不足以
解決我們的氣候危機,
08:49
and so what we need to do
is we need to actually其實 think about
162
517045
3833
我們需要做的是要真正去思考
08:52
what it could take.
163
520902
1477
要花什麼代價。
08:54
One thing I'll absolutely絕對 say
is positive about the carbon markets市場
164
522403
3979
對於碳市場,
有一個優點我一定會說,
08:58
is that they allow允許 for new
capture捕獲 plants植物 to be built內置,
165
526406
4592
那就是,因為它們,
新的捕集廠得以建立起來,
09:03
and with every一切 capture捕獲 plant built內置,
166
531022
1903
而每建立一座捕集廠,
09:04
we learn學習 more.
167
532949
1452
我們就會學到更多。
09:06
And when we learn學習 more,
168
534425
1511
當我們學到更多,
09:07
we have an opportunity機會
to bring帶來 costs成本 down.
169
535960
2724
我們就有機會把成本降低。
09:11
But we also need to be willing願意 to invest投資
170
539914
3527
但我們這個全球共同體也得要
09:15
as a global全球 society社會.
171
543465
1656
願意去投資。
09:18
We could have all of the clever聰明 thinking思維
and technology技術 in the world世界,
172
546534
3374
我們或許有各種聰明的想法和技術,
09:21
but it's not going to be enough足夠
173
549932
1635
但那還不夠讓
09:23
in order訂購 for this technology技術
to have a significant重大 impact碰撞 on climate氣候.
174
551591
4879
這項技術對於氣候產生夠顯著的影響。
09:28
We really need regulation,
175
556494
2182
我們很需要法規,
09:30
we need subsidies補貼,
176
558700
1533
我們需要補助,
09:32
taxes on carbon.
177
560257
2193
碳相關的稅。
09:34
There are a few少數 of us that would
absolutely絕對 be willing願意 to pay工資 more,
178
562474
4810
很少有人會願意付更多,
09:39
but what will be required需要
179
567308
2394
但需要做的是,
09:41
is for carbon-neutral碳中和,
carbon-negative碳-陰性 paths路徑
180
569726
2693
要讓碳中和與負碳的途徑
09:44
to be affordable實惠 for
the majority多數 of society社會
181
572443
2689
便宜到社會上大部分人都能負擔,
09:47
in order訂購 to impact碰撞 climate氣候.
182
575156
1777
這樣才能對氣候有所影響。
09:49
In addition加成 to those kinds of investments投資,
183
577403
2573
除了那些投資之外,
09:52
we also need investments投資
in research研究 and development發展.
184
580000
3608
我們也需要在研究和開發上做投資。
09:55
So what might威力 that look like?
185
583632
1557
所以,看起來會是什麼樣子?
09:57
In 1966, the US invested投資 about
a half a percent百分 of gross domestic國內 product產品
186
585865
6280
1966 年,美國將大約一半的
國內生產總值投資在
10:04
in the Apollo阿波羅 program程序.
187
592169
1495
阿波羅計畫上。
10:06
It got people safely安然 to the moon月亮
188
594568
2852
該計畫讓人類安全登陸月球,
10:09
and back to the earth地球.
189
597444
1447
並返回地球。
10:11
Half a percent百分 of GDPGDP today今天
is about 100 billion十億 dollars美元.
190
599464
3529
當年國內生產總值的一半,
約等於現今的 1000 億。
10:15
So knowing會心 that direct直接 air空氣 capture捕獲
191
603522
2729
已經知道直接捕集空氣
10:18
is one front面前 in our fight鬥爭
against反對 climate氣候 change更改,
192
606275
3203
是我們對抗氣候變遷之戰的前線,
10:21
imagine想像 that we could invest投資
20 percent百分, 20 billion十億 dollars美元.
193
609502
3608
想像一下,若我們能投資 20%,
即 200 億元,會如何。
10:25
Further進一步, let's imagine想像
that we could get the costs成本 down
194
613848
2881
此外,也想像一下,
我們能把成本降低,
10:28
to a 100 dollars美元 a ton.
195
616753
1673
降到每噸 100 元。
10:31
That's going to be hard,
but it's part部分 of what makes品牌 my job工作 fun開玩笑.
196
619274
3772
那會很困難,但這也是讓
我的工作很有趣的原因之一。
10:35
And so what does that look like,
197
623897
1541
所以,200 億元,
10:37
20 billion十億 dollars美元,100 dollars美元 a ton?
198
625462
2321
每噸 100 元,會是什麼樣子?
10:39
That requires要求 us to build建立
200 synthetic合成的 forests森林,
199
627807
3124
那會需要建造 200 座合成森林,
10:42
each capable of capturing捕獲
a million百萬 tons of COCO2 per year.
200
630955
5686
每一座每年都能夠捕集
100 噸的二氧化碳。
10:48
That adds增加 up to about five percent百分
of US annual全年 emissions排放.
201
636665
4052
加起來,總共約是
美國每年排放量的 5%。
10:53
It doesn't sound聲音 like much.
202
641235
1459
聽起來不很多。
10:55
Turns out, it's actually其實 significant重大.
203
643226
2114
結果發現,其實是很重大的。
10:57
If you look at the emissions排放
associated相關 with long-haul長途 trucking卡車
204
645364
3454
如果看看長程貨車運輸
以及商業飛機
11:00
and commercial廣告 aircraft飛機,
205
648842
1732
相關的排放,
11:02
they add up to about five percent百分.
206
650598
2058
它們加起來大約是 5%。
11:05
Our dependence依賴 on liquid液體 fuels燃料
makes品牌 these emissions排放
207
653458
3665
我們對於液態燃料的依賴,
讓這些排放非常難避免。
11:09
really difficult to avoid避免.
208
657147
2573
11:11
So this investment投資
could absolutely絕對 be significant重大.
209
659744
4815
所以,這項投資絕對是重要的。
11:17
Now, what would it take
in terms條款 of land土地 area to do this,
210
665496
3103
要花費多少土地面積,才能做到
11:20
200 plants植物?
211
668623
1338
200 座捕集廠?
11:22
It turns out that they would take up
about half the land土地 area of Vancouver溫哥華.
212
670406
4311
結果算出來是大約
溫哥華土地面積的一半左右。
11:26
That's if they were fueled燃料 by natural自然 gas加油站.
213
674741
2096
前提是要用天然氣來當燃料。
11:28
But remember記得 the downside缺點
of natural自然 gas加油站 -- it also emits發射 COCO2.
214
676861
4672
但別忘了,天然氣也有不利的一面,
它也會排放二氧化碳。
11:33
So if you use natural自然 gas加油站
to do direct直接 air空氣 capture捕獲,
215
681557
2897
所以,如果用天然氣
來直接做空氣捕集,
11:36
you only end結束 up capturing捕獲
about a third第三 of what's intended,
216
684478
3761
最後只能捕集到
預期量的三分之一左右,
11:40
unless除非 you have that
clever聰明 approach途徑 of co-capture聯合捕獲
217
688263
2563
除非你有聰明的同時捕集方法,
11:42
that Carbon Engineering工程 does.
218
690850
1618
就像炭工程公司用的方法。
11:45
And so if we had an alternative替代 approach途徑
219
693253
2179
如果我們有替代的方法,
11:47
and used wind or solar太陽能 to do this,
220
695456
2831
用風力或太陽能來取代,
11:50
the land土地 area would be
about 15 times larger,
221
698311
3588
土地面積會變成約 15 倍大,
11:53
looking at the state of New Jersey新澤西 now.
222
701923
2010
近似現在的紐澤西。
11:56
One of the things that I think about
in my work and my research研究
223
704360
3532
我在工作和研究時,
會思考的其中一件事情,
11:59
is optimizing優化 and figuring盤算 out
where we should put these plants植物
224
707916
3925
是要想出把這些捕集廠
放在哪裡最好,
12:03
and think about
the local本地 resources資源 available可得到 --
225
711865
2653
並考量可得的當地資源——
12:06
whether是否 it's land土地, water,
cheap低廉 and clean清潔 electricity電力 --
226
714542
3675
不論是土地、水資源、
便宜且乾淨的電力——
12:10
because, for instance,
you can use clean清潔 electricity電力
227
718241
2702
因為,比如,可以用乾淨的電力
12:12
to split分裂 water to produce生產 hydrogen,
228
720967
2185
來做水分裂,產生氫,
12:15
which哪一個 is an excellent優秀, carbon-free無碳
replacement替代 for natural自然 gas加油站,
229
723176
3881
氫是很好的天然氣替代品,
不會產生碳,
12:19
to supply供應 the heat required需要.
230
727081
1750
用來產生需要的熱。
12:22
But I want us to reflect反映 a little bit
again on negative emissions排放.
231
730212
3772
但我希望大家能再次反思負排放。
12:26
Negative emissions排放 should not be
considered考慮 a silver bullet子彈,
232
734420
3553
負排放不該被視為神奇的解決方案,
12:29
but they may可能 help us
if we continue繼續 to stall攤子
233
737997
2503
但如果我們在減少全球二氧化碳時
12:32
at cutting切割 down on COCO2
pollution污染 worldwide全世界.
234
740524
3259
一直遇到瓶頸,
負排放也許可以幫助我們。
12:36
But that's also why we have to be careful小心.
235
744441
3034
但也因此,我們得要很小心。
12:39
This approach途徑 is so alluring誘人
that it can even be risky有風險,
236
747499
2977
這種方法非常誘人,
甚至可能有風險,
12:42
as some may可能 cling依偎 onto it as some kind
of total solution to our climate氣候 crisis危機.
237
750500
4974
因為有些人可能會太依重它,
把它視為是氣候危機的完全解決方案。
12:47
It may可能 tempt勾引 people to continue繼續
to burn燒傷 fossil化石 fuels燃料 24 hours小時 a day,
238
755982
5455
它可能會誘使大家繼續燃燒
化石燃料,一年 365 天,
12:53
365 days a year.
239
761461
2174
一天 24 小時不斷地燒。
12:55
I argue爭論 that we should not
see negative emissions排放
240
763659
3206
我主張不要把負排放
12:58
as a replacement替代 for stopping停止 pollution污染,
241
766889
1928
視為是阻止污染的替代品,
13:00
but rather, as an addition加成 to an existing現有
portfolio投資組合 that includes包括 everything,
242
768841
5771
而是在既有的方案組合外,
再外加一個無所不包的方案,
13:06
from increased增加 energy能源 efficiency效率
243
774636
1775
內容從增加能源效能,
13:08
to low-energy低能量 carbon
244
776435
1714
到低能源碳,
13:10
to improved改善 farming農業 --
245
778173
1633
到改善農業,
13:11
will all collectively get us on a path路徑
to net-zero淨零 emissions排放 one day.
246
779830
5001
會一起讓我們有朝一日
能走上淨碳排放為零的路途。
13:17
A little bit of self-reflection自我反思:
247
785909
1826
一點點自我反思:
13:20
my husband丈夫 is an emergency physician醫師.
248
788481
2508
我丈夫是急診室醫生。
13:23
And I find myself amazed吃驚
by the lifesaving救生 work
249
791727
3545
他和他的同事每天的工作就是
13:27
that he and his colleagues同事
do each and every一切 day.
250
795296
3297
拯救人命,我覺得很了不起。
13:31
Yet然而 when I talk to them
about my work on carbon capture捕獲,
251
799235
3933
然而,當我和他們談到
我的碳捕集工作時,
13:35
I find that they're equally一樣 amazed吃驚,
252
803192
2262
他們也同樣覺得很了不起,
13:37
and that's because combatting打擊
climate氣候 change更改 by capturing捕獲 carbon
253
805896
4773
那是因為用捕集碳來對抗氣候變遷
13:42
isn't just about saving保存 a polar極性 bear
254
810693
2058
並不只是要拯救北極熊
13:44
or a glacier冰川.
255
812775
1166
或是冰河。
13:45
It's about saving保存 human人的 lives生活.
256
813965
1670
它也是在拯救人命。
13:49
A synthetic合成的 forest森林 may可能 not ever be
as pretty漂亮 as a real真實 one,
257
817905
5017
合成森林可能沒有
真實森林那麼漂亮,
13:54
but it could just enable啟用 us
to preserve保留 not only the Amazon亞馬遜,
258
822946
3619
但有了它,
我們就不只能保育亞馬遜,
13:58
but all of the people
259
826589
1460
還能保護所有
14:00
that we love and cherish珍視,
260
828073
2370
我們愛與珍惜的人,
14:02
as well as all of our future未來 generations
261
830467
4662
以及我們未來的世代
14:07
and modern現代 civilization文明.
262
835153
1662
和現代文明。
14:08
Thank you.
263
836839
1153
謝謝。
14:10
(Applause掌聲)
264
838016
4223
(掌聲)
Translated by Lilian Chiu
Reviewed by Yanyan Hong

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ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Wilcox - Chemical engineer
Jennifer Wilcox works on ways to test and measure methods of trace metal and carbon capture, to mitigate the effects of fossil fuels on our planet.

Why you should listen

Jennifer Wilcox is the James H. Manning Chaired Professor of Chemical Engineering at Worcester Polytechnic Institute. Having grown up in rural Maine, she has a profound respect and appreciation of nature, which permeates her work as she focuses on minimizing negative impacts of humankind on our natural environment.

Wilcox's research takes aim at the nexus of energy and the environment, developing both mitigation and adaptation strategies to minimize negative climate impacts associated with society's dependence on fossil fuels. This work carefully examines the role of carbon management and opportunities therein that could assist in preventing 2° C warming by 2100. Carbon management includes a mix of technologies spanning from the direct removal of carbon dioxide from the atmosphere to its capture from industrial, utility-scale and micro-emitter (motor vehicle) exhaust streams, followed by utilization or reliable storage of carbon dioxide on a timescale and magnitude that will have a positive impact on our current climate change crisis. Funding for her research is primarily sourced through the National Science Foundation, Department of Energy and the private sector. She has served on a number of committees including the National Academy of Sciences and the American Physical Society to assess carbon capture methods and impacts on climate. She is the author of the first textbook on carbon capture, published in March 2012.

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Jennifer Wilcox | Speaker | TED.com