碳捕获与封存
根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)的定义，二氧化碳捕获和储存(CCS)是一个过程，包括捕获燃烧产生的二氧化碳化石燃料(如发电或精炼化石燃料)，运输到储存地点，以及与大气长期隔离。
在二氧化碳气体被隔离之前发电厂对于其他点源，它必须作为相对纯净的气体被捕获。根据美国能源部(U.S. Department of Energy)的数据，按质量计算，二氧化碳是美国第19大大宗化学品，它通常是合成氨生产和石灰石煅烧等工业过程中的副产品。
CSS具有降低总体减排成本的潜力，但其广泛应用将取决于总体成本、成功将技术转让给发展中国家的能力、监管问题、环境问题和公众看法。雷竞技手机版app二氧化碳的捕获需要应用于大型点源，如能源设施或主要的二氧化碳排放行业，以使其具有成本效益。潜在的二氧化碳储存区域将在地质结构(如油气田、不可开采的煤层和深层含盐地层)、海洋(直接释放到海洋水柱或深海海底)以及工业固定二氧化碳为无机碳酸盐。然而，如之前在第2章中讨论的那样，由于存储位置的结构特征导致泄漏，在地质构造中的存储可能面临风险。
政府间气候变化专门委员会的原理图可能的CCS系统，显示CCS可能相关的来源，二氧化碳的运输和存储选项(IPCC)
目前的技术捕捉了大约85- 95%的二氧化碳在捕集厂处理。一个拥有CCS系统的发电厂(可以进入地质或海洋存储)比一个没有CCS的同等产量的发电厂多消耗大约10- 40%的能量(额外的能量用于捕获和压缩二氧化碳)。使用CCS的最终结果是，与没有使用CCS的工厂相比，向大气中排放的二氧化碳减少了80% - 90%。
当二氧化碳被捕获时，它必须从气流中分离出来。这项技术已经存在了60年。用化学溶剂清洗气体流，用于城镇煤气的生产，二氧化碳去除已经用于生产来自化石燃料的氢．这种做法有助于消除导致全球变暖的二氧化碳。
当二氧化碳被运送到储存地点时，它会被压缩以减少其体积;当它被压缩时，它只占正常体积的0.2%。每年，数百万吨二氧化碳通过管道、船舶和公路油轮运输。
现在有几种储存二氧化碳的方法。最初，有人提议向海洋中注入二氧化碳，二氧化碳会被带到深海中，并在那里停留数百年。然而，为了使任何CCS方案有效，它需要封存大量的二氧化碳——相当于目前排放到大气中的二氧化碳量——在每年10亿吨左右。由于规模的要求，最可行的储存地点是地球上的天然水库，如某些地质构造或深海区域。
将二氧化碳注入地下的技术与油气行业用于勘探和生产碳氢化合物的技术非常相似。这也类似于美国地下注入废物的做法。以同样的方式，在地质构造中钻井，然后注入二氧化碳。这也是目前用于提高采收率的相同方法。在一些地区，有人提议将二氧化碳泵入地下进行封存，同时开采石油矿床。这一策略有利有弊;一方面，开采石油会抵消成本封存。另一方面，将回收的石油作为化石燃料燃烧会增加额外的成本
将二氧化碳排放到大气中，这抵消了封存的一些积极影响。
另外两种策略包括向含盐地层或无法开采的煤层注入二氧化碳。世界上第一个二氧化碳储存设施位于北海深处的盐水地层中，于1996年开始运行。
也有人提出了其他替代方案，如使用二氧化碳制造化学品或其他产品，将其固定在矿物碳酸盐中以固体形式储存，如固体二氧化碳(干冰)、二氧化碳水合物或固体碳。根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)的说法，另一个建议的选择是从烟气中捕获二氧化碳，利用微藻类生产一种可以转化为温室气体的产品生物燃料．
为了决定在哪里找到可行的碳封存地点，重要的是要了解大型碳源的地理分布，以便评估其潜力。这使管理人员能够估计将二氧化碳运输到储存地点的成本。
根据政府间气候变化专门委员会的数据，全球60%以上的二氧化碳排放来自电力和工业部门。从地理上看，这些地区的66%分布在全球三个主要地区:亚洲(30%)、北美(24%)和加拿大/西欧(12%)。然而，在未来，排放源的地理分布预计将发生变化。根据IPCC的数据，到2050年，大部分排放源将来自中国、南亚和拉丁美洲等发展中地区。发电、运输和工业部门预计仍将是二氧化碳的主要贡献者。
全球的存储选择主要集中在地质或深层海洋封存．预计二氧化碳将被注入并困在地下深度超过2,625英尺(800米)的地质构造中，在那里，二氧化碳将处于超临界状态，并以致密的液态形式存在于地质储层中，或者注入深海水中，使其迅速分散，或者沉积在海底深处，以形成二氧化碳湖。目前的估计认为削减的类型因为有足够的潜在存储空间——估计在数百到数万千亿吨(Gt)二氧化碳之间。
工业排放了大气中很大一部分温室气体。正是这些类型的行业，碳封存的选择是有吸引力的。(自然的图像)
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