维斯塔项目的科学家认为，他们特殊的绿沙可以通过去除海滩上空气中的二氧化碳来减缓气候变化。这种奇怪的材料是什么，对世界有用吗？我在提供细节。
理念
Vesta 公司项目于2019年在旧金山Climitigation科学中心的基础上成立。该初创公司的目标是创建一种可以有效去除大气中二氧化碳的技术，因为仅减少CO2的排放并不是很有效。该项目的参与者知道，在火山岩的帮助下，自然界已经有数十亿年的历史了。当雨水落在这些岩石上并将其冲洗到海洋中时，就会发生反应，将二氧化碳从空气中抽出并将其“隐藏”在海洋底部的石灰石中。
“碳酸化”的想法，即将过量的二氧化碳转化为岩石和矿物，本身就是科学研究的巨大领域。 “为什么不发展这个主题？” -在Vesta项目中想到的。经过大量实验，他们决定将橄榄石压碎成沙子。
橄榄石是岩浆来源的矿物，不仅广泛存在于地壳的肠中，而且在地幔中也广泛存在。在地球上，它通常以玄武岩熔岩和铁石陨石中的包裹体形式存在于火山炸弹中。当海上冲浪摧毁火山时，有时会形成绿色的橄榄石沙滩。
当海浪冲刷到橄榄石上时，会发生一个小的化学反应-“橄榄石的风化”，从空气中抽出一些二氧化碳CO 2。该反应的副产物是碳酸氢盐HCO 3，它可以减少和调节人体和海洋的酸度。
碳酸氢盐被冲入海洋，海洋生物将其消化，然后将其转化为稳定的固体碳酸钙（由其壳和骨骼组成）以及珊瑚结构。当珊瑚和贝类死亡时，它们的残骸沉入海底并形成石灰石和类似岩石的层。碳保留了数百万或数亿年，直到通过火山活动再次释放为止。由于球墨鱼（浮游生物）是从环境中清除二氧化碳的“碳固定剂”，因此科学家提出了使用它们来应对全球排放和气候变化的方法。
维斯塔计划
这种自然机制使您每年可以减少大约五亿吨的二氧化碳。问题是社会每年持续生产超过350亿吨。因此，主要问题是：是否有一种方法可以从根本上加速和扩展这一过程？
从理论上大量研究证明了该过程的有效性，但是直到现在，还没有人尝试在海滩上进行该过程。Vesta项目执行总监Tom Green说：“我们已经研究了30年科学研究中积累的所有材料，包括许多理论工作和实验室实验。
在收集了有关橄榄石风化的所有信息并检查了所有有关CO 2捕获和其他可能有助于其工作的反应的研究之后，科学家们开始研究一种更有效的方法来应对气候变化。他们设定了改善自然界创造的技术，提高其速度的目标。为此，他们决定使用碎橄榄石，将其分散在海滩上。
逻辑很简单。添加更多的HCO 3可以增加无害贝壳以及其他石灰石和钙元素的产量。将橄榄石研磨成沙子会产生较大的表面积，从而加速CO 2的吸收。
为了客观起见，我注意到使用CO 2推理过程的想法并不是新事物。 30年前发表的一篇文章建议使用硅酸盐捕获二氧化碳。五年后，埃克森美孚的研究员Harun Heshgi提出将生石灰用于同一目的。同年，除碳专家Klaus Lackner详细研究了多种岩石。
但是这些想法本身很复杂，而且价格也不便宜。根据维斯塔计划（Project Vesta）的计算，来自橄榄石的沙子将以低成本提高效率一个数量级。如果要大规模使用其技术，则每吨二氧化碳的价格约为10美元。
Vesta项目已经公布了在不久的将来在加勒比地区进行实验研究的计划。此后不久，Stripe宣布将支付给初创公司以每吨75美元的价格清除3333吨二氧化碳，这是其承诺每年在排放项目上花费至少100万美元的一部分。
这项工作将在两个海滩上进行。在研究过程中，一个海滩将被橄榄石砂覆盖，第二个海滩将保持良好状态作为对照样品。初步阶段还将与一些与气候增加的沿海地区有关的科学未知数一起工作。
该实验可能持续一两年。最终，该团队希望获得能够证明该过程有多快和高效的数据。获得的结果可用于完善科学模型。
问题和可能的后果
在研究创业理念时，会出现很多问题。最明显的一个是：“当您在海滩上开采，研磨，运输和散布大量橄榄石时，您所产生的排放量是否不超过这种矿物所能排出的空气？” Vesta项目的代表说，收益大于收益。研究和实验室模拟表明，波浪将大大加速橄榄石的退化。在一份文件中得出的结论是，在“世界上最活跃的陆架海域”的2％上实施该项目能够补偿所有年度人类排放量。
但是主要的问题是，必须仔细抛光材料，以使化学过程持续数年而不是数十年。一些研究人员已经计算出，重铺表面的过程非常昂贵且耗能巨大，因此整个方法似乎不可行。但是，其他人得出的结论是，橄榄石砂会清除比其产生的二氧化碳多得多的二氧化碳。
关于维斯塔计划的最终结果，还有一个问题。很难预测波浪是否将有助于加速CO 2的去除过程，如何测量和测试二氧化碳的吸收，或者公众将如何容易地接受沿海岸散布绿色矿物的想法。
需要注意的另一个领域是潜在的环境副作用。矿物质实际上是一种地质抗酸剂，因此它们应至少在非常局部的水平上减少海洋酸化，这可能会使某些敏感的沿海物种受益。但是，橄榄石还可以包含痕量的铁，硅酸盐和其他物质，这些物质可以刺激某些藻类和浮游植物的生长，并以难以预测的方式改变生态系统和食物网。
科学家们担心矿物可能在以前从未出现过的海滩上扩散会引起环境问题。一些批评家认为，橄榄石会释放出镍等重金属。但是，维斯塔计划向怀疑者保证，释放到水中的镍是不可生物利用的，这意味着它不应影响海洋物种。
竞争者
该项目相对于其他二氧化碳去除方法具有一些优势。首先，成本。其次，主要替代方法是重新造林，并不一定会减少二氧化碳，因为它们经常燃烧并且砍伐树木。就维斯塔计划而言，海洋接管了大部分工作。
我也认为有必要提及其他朝着同一方向发展的项目。冰岛的研究人员将二氧化碳溶液（由发电厂或专用机械捕获）引导至地下深处的玄武岩地层，在火山岩中，火山岩覆盖了稳定的碳酸盐矿物。勒沃胡姆中心进行田间试验，以评估添加到玉米和大豆田中的玄武岩粉尘是否可以充当肥料和二氧化碳清除剂。
不列颠哥伦比亚大学的科学家，以及加拿大和澳大利亚其他大学的同事，正在探索提取作为镍，钻石和铂的副产品提取的矿物质的各种用途。想法是简单地将它们散布在整个田野中，添加水和浆料。他们希望所谓的矿山尾矿能够从空气中迅速吸收并矿化二氧化碳，形成可以被掩埋的固体块。他们的模型表明，这可以消除矿山的碳足迹。