馬丁·阿克曼:「氣候調適?保護你自己”

瑞士聯邦水產科學技術研究所所長談幫助EMPA「開採大氣」項目

Martin Ackermann:就與 EMPA 合作的瑞士計畫「開採大氣」採訪 EAWAG 主任
Martin Ackermann 是瑞士聯邦水產科學技術研究所所長(照片:EMPA 和 EAWAG)

為了限制氣候變化,我們不僅必須補償未來的污染物排放,還必須補償歷史的污染物排放。
一種解決方案可能是一種「大氣真空吸塵器」。讓我們清除天空中多餘的二氧化碳。但之後我們要用它做什麼呢?
我們使用大氣中的二氧化碳,而不是從原油中提取碳來生產聚合物、藥物、纖維、燃料和類似產品。
這是一個簡單的想法,但在技術方面極具挑戰性,並且是 EMPA 名為「開採大氣」的新研究計畫的基礎。
EAWAG 主任 Martin Ackermann 與瑞士聯邦材料科學與技術實驗室就這一主題進行了合作,他解釋了為什麼這首先是一場水危機、需要採取哪些措施來解決這一問題以及溫室可以生產什麼氣體二氧化碳。
Martin Ackermann 自 2006 年起擔任蘇黎世聯邦理工學院瑞士國家科學基金會教授,自 2008 年 2015 月起擔任副教授,自 XNUMX 年起擔任微生物系統生態學正教授。
1971 年出生於施維茲州,在巴塞爾大學 並在萊尼什市與 Urs Jenal 和 Steve Stearns 一起獲得了關於細菌衰老的博士學位。
博士畢業後,他在加州大學聖地牙哥分校跟隨林超當了兩年博士後。 2004 年,他加入了蘇黎世理工學院 Sebastian Bonhoeffer 的團隊。
馬丁·阿克曼(Martin Ackermann)的團隊致力於研究與細菌生態和演化相關的基本問題:物種內部和物種之間的相互作用,細菌如何應對不斷變化的環境,以及微生物群落的特性和功能如何從單一細胞的活動產生他們之間的相互作用。
瑞士聯邦水生科學技術研究所負責人的團隊經常在單細胞層級進行研究,他們想知道這種視角如何提供透過群體實驗無法獲得的見解。
蘇黎世聯邦理工學院的目標是在實驗室中透過模型開發基本原理,然後在更自然的情況下測試這些概念。
除了研究所的總體目標之外,馬丁·阿克曼的最終目標是加深我們對自然界細菌生物學(包括宿主關聯)的理解,並為控制和利用細菌活動提供實用見解。
除了生物學之外,該主任也是討論二氧化碳捕獲以及他領導的 EAWAG 與 EMPA 合作主題的合適人選。

二氧化碳是一種資源,大氣是它的…“我的”
Tanja Zimmermann:“我們正在努力‘物質化’能源”

Martin Ackermann:就與 EMPA 合作的瑞士計畫「開採大氣」採訪 EAWAG 主任
森林和海洋的緩解作用已不足以保留多餘的二氧化碳,有必要捕捉它(照片:Envato)

尋找氣候危機的解決方案並利用大氣作為一種「礦井」來提取二氧化碳並生產珍貴材料:這絕非易事。你就不怕達不到期望嗎?

「首先,個人評估:我們沒有走在正確的道路上。目前距離實現有效氣候保護的目標(例如 2050 年零排放)還有很長的路要走。此外,在氣候調適方面,也就是我們對不斷變化的全球暖化做出適當反應的能力方面,還有很多工作要做。所以還有很多事情要做。而且盡快開始對我們來說會更好…」。

EMPA 和 EAWAG 能否獨自完成這項艱鉅的任務?

「總的來說,我們非常感謝與 EMPA 的合作,特別是在氣候議題上。我們希望加強我們的共享校園,使其成為我們集中研究氣候解決方案的地方。為了開發它們,有必要結合基礎研究的所有可用優勢,其中兩所理工學院 聯邦人 (洛桑和蘇黎世,編輯) 尤其擅長將新知識轉化為實際應用,無論是新技術還是新法規和法律的科學基礎。在 ETH 領域內,我們完美地互補。”

格陵蘭河流中的重金屬:新研究…
碳捕獲與封存:我們該如何利用二氧化碳?

Martin Ackermann:就與 EMPA 合作的瑞士計畫「開採大氣」採訪 EAWAG 主任
EAWAG 合作的 EMPA 計畫「開採大氣」遠遠超出了碳捕獲和封存的範圍:它旨在創建新的全球經濟(插圖:EMPA 和 EAWAG)

研究可以為解決氣候危機做出哪些具體貢獻?

「當我們談論氣候研究時,我們通常會想到測量和建模,即描述問題。雖然這是絕對必要的,但我們還需要更多的東西——解決方案。我們可以大致區分出應對氣候危機的兩種。一方面,氣候保護或減緩,即減少溫室氣體排放和消除大氣中二氧化碳的技術和政治策略,如「開採大氣」計畫所設想的那樣。另一方面,氣候適應,遏製或盡量減少全球暖化對自然和人類生態系統的有害影響,例如免受極端天氣事件的影響。說穿了,適應氣候最終是為了保護自己,也就是照顧好自己的福祉。氣候保護是無私的,具有全球影響力。我們兩者都需要,而不是其中之一。”

作為水產研究機構,EAWAG 在這一切中扮演什麼角色?

「根據聯合國的說法,氣候變遷首先是一場水危機。氣候確實在變暖,但這也正在改變水資源供應和降水模式。冬天變得更加潮濕,夏天變得更加炎熱和乾燥。這意味著我們同時面臨兩個問題:冬季,大量的水會以強降雨的形式到達並造成嚴重損害,而夏季,有些地方的水又太少。因此,我們必須限制極端降雨造成的損害,同時節省一些水以供夏季使用。這就是為什麼我們將氣候定義為 EAWAG 的關鍵主題之一,而這個主題在過去不太明確」。

在區塊鏈中二氧化碳捕獲和再利用
瑞士實現二氧化碳中和的成本是多少?

Martin Ackermann:就與 EMPA 合作的瑞士計畫「開採大氣」採訪 EAWAG 主任
從大氣中提取的二氧化碳可用於生產塑膠聚合物、合成燃料和建築材料:它是未來的原材料(照片:Envato)

您的大概工作安排是怎麼樣的?

“我們目前正在與 ETH Domain 的合作夥伴研究,我們可以在其中進行最好的合作,例如在水和氣候適應領域。”

您想滿足哪些具體需求?

「僅舉一個例子:我們正在伯爾尼建立一個現實的實驗室,我們與當局、居民和研究合作夥伴合作。我們的目標是透過藍綠色基礎設施以及水和植被與社區的融合,改造社區,以便即使在 15 年後,生活仍然可以愉快和安全。所有這一切都是為了讓人們為極端天氣事件做好準備,同時在夏季擁有充足的水和涼爽”

創新和可持續發展:這是杜本多夫的新校區
Martin Eichler:“16,3億美元用於碳捕獲和封存”

新的研究計劃也需要資金。資金從哪裡來?

“正如我所說,我們已將氣候保護和適應這一主題確定為戰略重點,我們一定會給予相應的支持,包括經濟上的支持。”

為什麼瑞士在這領域發揮先鋒作用很重要?

「氣候保護有兩個面向:第一是責任。作為一個富有、高度創新、二氧化碳排放量同樣高的國家,瑞士肩負更大的責任,也應該履行這項責任。第二個是經濟論點:氣候保護和調適領域的創新具有巨大潛力,可能成為瑞士工業的巨大市場。在氣候調適的背景下,還有一個因素:我國的所有部門都會因氣候變遷而改變:農業、山區、居住區。因此,做好準備並保護自己免受氣候變遷的負面影響符合瑞士的利益…”

瑞士正在使用氣凝膠建造更大的建築
捕獲和儲存二氧化碳:實現淨零排放的 2 種策略.

EMPA、EAWAG、WSL和PSI:瑞士四大研究所(英文)

Martin Ackermann:就與 EMPA 合作的瑞士計畫「開採大氣」採訪 EAWAG 主任
瑞士聯邦水產科學與技術研究所所長Martin Ackermann與瑞士聯邦材料科學與技術實驗室主任Tanja Zimmermann