世界各地有很多試驗(yàn)計(jì)劃在嘗試通過碳捕集與封存（CCS）來減少發(fā)電廠的二氧化碳排放。但由于高昂的成本一直未被普及，每封存一噸二氧化碳就估計(jì)要花費(fèi)50到100美金。

CCS還面臨著技術(shù)障礙，其中一個(gè)最大的問題就是在哪存儲(chǔ)被捕集的氣體。多數(shù)研究者傾向于沉積巖層，通常是儲(chǔ)藏著含鹽地下水的砂巖或枯竭的油井，因?yàn)楣I(yè)界有處理這類巖層的豐富經(jīng)驗(yàn)。但科學(xué)家擔(dān)心，儲(chǔ)存層上方巖層的裂縫會(huì)讓二氧化碳泄漏到大氣中。

于是在2006年，冰島，美國和法國的科學(xué)家們提出了另一種方法：將二氧化碳注入地下玄武巖層中，這是一種覆蓋著海層和部分陸地的深色火成巖。他們認(rèn)為，與砂巖不同，玄武巖可以與二氧化碳反應(yīng)，通過一種叫做碳酸化的過程，形成碳酸鹽礦物如方解石。但他們認(rèn)為這個(gè)過程可能需要很多年。為了找到答案，他們在雷克雅未克以東25千米的地方進(jìn)行了固碳（CarbFix）實(shí)驗(yàn)，利用附近地?zé)岚l(fā)電站收集的地下巖漿冷卻時(shí)釋放出的二氧化碳，與冰島地下豐富的玄武巖反應(yīng)。

2012年，研究人員把220噸的二氧化碳（摻入了監(jiān)測用的碳同位素）注入地下400米至800米的玄武巖中。他們也額外加入了水，它與氣體反應(yīng)形成礦物反應(yīng)所需的關(guān)鍵物質(zhì)，碳酸。然后他們從附近測試井中取樣，來監(jiān)測地下的pH值、地球化學(xué)參數(shù)等特征。

但接下來發(fā)生的事情使這個(gè)團(tuán)隊(duì)頗為震驚。大約一年半后，監(jiān)測井內(nèi)的泵一直出現(xiàn)故障。沮喪之余，工程師拽出了泵，發(fā)現(xiàn)它的外層附著著白色和綠色的水垢。經(jīng)測試后確認(rèn)為方解石，其中所含的碳同位素示蹤劑表明它們是碳酸化的產(chǎn)物。

對地下水中溶解的碳的測量表明，95％以上被注入的碳已經(jīng)轉(zhuǎn)化為方解石等礦物質(zhì)?！疤妓峄l(fā)生得如此之快著實(shí)令人震驚，” CarbFix項(xiàng)目成員，英國南安普頓大學(xué)的地質(zhì)學(xué)家Juerg Matter說。因?yàn)橹巴ㄟ^實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和計(jì)算機(jī)模擬，Matter的團(tuán)隊(duì)和其他研究小組認(rèn)為玄武巖中的碳酸化至少需要十年。 （因?yàn)樯皫r含水層非常不活潑，所以普通的CCS點(diǎn)需要幾個(gè)世紀(jì)的時(shí)間完成碳酸化）。

“迅速碳酸化表明，這是一個(gè)可以將二氧化碳永久地儲(chǔ)存在地下并且沒有泄漏的風(fēng)險(xiǎn)的可行方法，” Matter說。在華盛頓瓦盧拉附近的哥倫比亞河的玄武巖層有一個(gè)類似的項(xiàng)目，其未發(fā)表的數(shù)據(jù)也得出了相似的結(jié)論。而且由于玄武巖在陸地或沿海都很多，發(fā)電廠不需靠近沉積巖或枯竭的油井就可以利用CCS，Matter補(bǔ)充道。

要證實(shí)大部分注入的碳被礦化，還需要更大規(guī)模的現(xiàn)場測試，哥倫比亞大學(xué)(的地質(zhì)學(xué)家PeterKelemen說（哥倫比亞大學(xué)是CarbFix的合作伙伴，但Kelemen并不參與該項(xiàng)目）。斯坦福大學(xué)的Benson認(rèn)為，增大測試的規(guī)模也可以確認(rèn)反應(yīng)速度不會(huì)變成一個(gè)缺點(diǎn)。她擔(dān)心如果碳酸化產(chǎn)生礦物質(zhì)迅速堵塞玄武巖的孔隙，它們會(huì)使二氧化碳困在注入點(diǎn)附近，而不是擴(kuò)散到整個(gè)巖層。
 
但是就連CarbFix的科學(xué)家都不能否認(rèn)在玄武巖中進(jìn)行CCS最大的障礙是財(cái)力：電力公司并沒有動(dòng)力去實(shí)現(xiàn)它。Matter承認(rèn)道：“如果碳排放沒有任何代價(jià)，那么就不會(huì)有商業(yè)計(jì)劃，” 他希望政策制定者可以采取激勵(lì)措施。否則，玄武巖項(xiàng)目可能遭遇與世界各地其他CCS項(xiàng)目商業(yè)化相同的失敗命運(yùn)。同時(shí)，Benson表示，冰島項(xiàng)目的成功是一個(gè)受人歡迎的進(jìn)展，她說：“在這個(gè)領(lǐng)域，一些積極正面的消息對我們大家都有好處。”