然而，世界各國都在尋求能減少溫室氣體向大氣排放的辦法。世界關(guān)注的 中心是氣候變化和溫室氣體。因?yàn)樵诖髿庵校瑴厥覛怏w濃度（包括二氧化碳和甲烷）會(huì)增加溫室效應(yīng)，導(dǎo)致全球氣候變化。 

二氧化碳是溫室氣體中最多的成分，而化石燃料是主要來源�；�石燃料中 含碳量最多的是煤炭，在研究能減少二氧化碳排放方法中，它能作出不同反應(yīng) 的機(jī)會(huì)最大。對(duì)煤炭來說，新世紀(jì)的目標(biāo)將是\"\"\"\"降低煤炭對(duì)環(huán)境的影響\"\"\"\"。減輕 因利用煤炭和其他化石燃料排放二氧化碳的研究進(jìn)度和范圍既快又廣。目前， 零排放的燃煤發(fā)電已被確定為今后煤炭工業(yè)的發(fā)展目標(biāo)。而10年前，上述構(gòu)想 還沒有擺在研究日程上。 

2000年8月，在澳大利亞召開的第五屆國際溫室氣體控制技術(shù)大會(huì)，為討論 二氧化碳的收集、儲(chǔ)存和利用方面的最新進(jìn)展，提供了極好的論壇。在此大會(huì) 期間，代表們提供了200多篇技術(shù)論文和張貼論文，顯示出當(dāng)前在這方面研究的 勢頭。 

二氧化碳收集和儲(chǔ)存的技術(shù)是可用的，但廣泛利用此技術(shù)的主要障礙是用 于二氧化碳收集和儲(chǔ)存的能源匱乏、收集費(fèi)用高，以及證明可靠性和儲(chǔ)存對(duì)環(huán) 境的影響。這些障礙也就是當(dāng)前從事這方面研究、開發(fā)和示范的重點(diǎn)。 

日本在二氧化碳收集和儲(chǔ)存方面已開展了大量的研究活動(dòng)。這些研究活動(dòng) 是日本政府1989年制定的21世紀(jì)新地球計(jì)劃中的一部分，參加的單位包括企業(yè) 、大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)。1990年日本成立了創(chuàng)新技術(shù)研究院，目的是促進(jìn)21世紀(jì)新 地球計(jì)劃的實(shí)施，目前項(xiàng)目包括開發(fā)一些二氧化碳收集方法，其中包括通過使 用中空的纖維隔膜和生物固定方法除去二氧化碳。目前，二氧化碳儲(chǔ)存方法集 中在向海洋排放，而向地質(zhì)構(gòu)造中排放則是最近進(jìn)行探討的問題。 

美國能源部在20世紀(jì)90年代開始進(jìn)行二氧化碳封存研究。美國能源部將增 加對(duì)二氧化碳收集和儲(chǔ)存研究與開發(fā)項(xiàng)目的貸款，預(yù)計(jì)，美國的研究活動(dòng)很快 將趕上日本的水平。2000年，美國能源部在應(yīng)用研究上耗資920萬美元，預(yù)計(jì)2001 年將翻番。今后每年將為基礎(chǔ)研究追加2000萬美元。美國能源部選定了8個(gè)國家 級(jí)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行二氧化碳封存研究，并由國家能源技術(shù)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)室 實(shí)施管理。 

最近，美國能源部宣布選擇13家私營研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行新的碳封存技術(shù)研究。 在政府與工業(yè)合作貸款安排下，能源部將在未來3年中撥款1500萬美元；私營投 資商（包括大學(xué)），向該項(xiàng)目提供1000萬美元。這些項(xiàng)目包括收集和儲(chǔ)存燃煤 電站排出的二氧化碳，在地質(zhì)構(gòu)造中封存二氧化碳以及采用生物技術(shù)，提高諸 如燃用藻類電站的二氧化碳轉(zhuǎn)換率。 

美國能源部計(jì)劃的目標(biāo)是將碳封存的費(fèi)用從目前的每噸碳100美元～300美 元減少到2015年的每噸10美元以下。據(jù)能源部稱，10美元封存1噸二氧化碳計(jì)劃 使每千瓦時(shí)的平均電費(fèi)減少一美分，這種封存方法會(huì)成為解決氣候變化最能起 作用的選擇之一。 

美國能源部研究與開發(fā)計(jì)劃的另一項(xiàng)活動(dòng)是實(shí)施21世紀(jì)幻想計(jì)劃，其目標(biāo) 是使21世紀(jì)幻想電站成為零排放，不會(huì)排放污水、固體廢物、二氧化硫、氮氧 化物或二氧化碳。如果需要，該電站將采用封存二氧化碳的方法達(dá)到二氧化碳 的零排放。 

最近，美國和加拿大等17家煤炭生產(chǎn)和燃煤發(fā)電實(shí)體成立了零排放煤炭聯(lián) 盟，并為燃煤發(fā)電實(shí)施一種向大氣零排放的新構(gòu)想。洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室 已為此技術(shù)申請了一項(xiàng)專利，包括對(duì)煤炭進(jìn)行厭氧（即不氧化）氣化，以生產(chǎn) 氫和濃縮二氧化碳。用氫氣生產(chǎn)無污染電力，然后二氧化碳與容易獲得的硅酸 鎂反應(yīng)，生成穩(wěn)定的碳酸鹽而得到處理。所有其他可能的污染物（氮氧化物、 硫化物和稀有元素）在氣化過程中作為穩(wěn)定和安全的固體產(chǎn)品被清除掉。在5年中，該零排放煤炭聯(lián)盟計(jì)劃將達(dá)到小型實(shí)驗(yàn)廠實(shí)驗(yàn)規(guī)模，最終實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。 

洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室和零排放煤聯(lián)盟正在研究零排放燃煤電站的可能 性。例如，在沒有空氣或氧氣的情況下，由煤和水產(chǎn)生出氫氣；在固態(tài)氧化物 燃料電池中，氫氣用來生產(chǎn)電力；在反應(yīng)中，由于增加了氫產(chǎn)量，有助于氧化 鈣碳化成碳酸鈣；碳酸鈣轉(zhuǎn)化成氧化鈣、濃二氧化碳流及燃料電池的廢熱等等 。二氧化碳可作為固態(tài)礦物碳酸鹽而永久且安全地儲(chǔ)存下來。 

在國際能源機(jī)構(gòu)溫室氣體研究與開發(fā)計(jì)劃推進(jìn)的一個(gè)國際項(xiàng)目中，加拿大 目前正在對(duì)采用注入二氧化碳和氮混合氣體提高煤層氣產(chǎn)量的可能性進(jìn)行評(píng)估 。二氧化碳或氮混合氣體可能是從未開采煤層中回收甲烷并儲(chǔ)存二氧化碳的最 好辦法。 

1999年，加拿大制定了國家二氧化碳收集和儲(chǔ)存計(jì)劃，加拿大企業(yè)、政府 、科學(xué)院和非政府組織參與了此項(xiàng)計(jì)劃，目的是為了大規(guī)模實(shí)施二氧化碳收集 和儲(chǔ)存項(xiàng)目的研究與開發(fā)。2000年，在加拿大還成立了潔凈動(dòng)力聯(lián)合體。該潔 凈動(dòng)力聯(lián)合體代表著加拿大擁有40％燃煤發(fā)電能力的煤炭和燃煤發(fā)電生產(chǎn)商。 加拿大潔凈動(dòng)力聯(lián)合體提出\"\"\"\"清潔空氣\"\"\"\"建議，旨在直接解決緊迫的質(zhì)量問題,并開發(fā)出下一代燃煤發(fā)電技術(shù)。該聯(lián)合體建議的主要部分包括：一、到2007年 ，為減少從現(xiàn)在燃煤電站排出的溫室氣體和其他污染物的排放，建設(shè)和使用全 規(guī)模的示范項(xiàng)目；二、為新電站研究低排放技術(shù)；三、簽訂一項(xiàng)能處理與燃煤 發(fā)電有關(guān)的空氣質(zhì)量問題的綜合空氣質(zhì)量契約；四、加拿大潔凈動(dòng)力聯(lián)合體成 員將許諾與政府共同分?jǐn)偧夹g(shù)開發(fā)和項(xiàng)目實(shí)施的預(yù)期費(fèi)用。