寻觅地质中遗失的碳汇并布局相应的负排放技术（NETs），以让碳重返地层，正在蓬勃发展。新的、极具潜力的技术和商业化项目已经开始涌现，二氧化碳矿化和利用（CMU）作为一种在空间上与工业碳源“咫尺之遥”的NET具有吸引力，特别是当反应产物是能源或碳密集型工业的副产品，如粉煤灰、尾矿砂等碱性固体废物（ASW）时，可以通过有效的废物管理来提高被动碳化的潜力，产生与多个可持续发展目标（SDGs）相一致的经济、社会和生物效益。 

　　中国是尾矿砂产量最大的国家之一，现存6000多座尾矿库，其中在用尾矿库每年新容纳1200多万吨尾矿砂，近一半的尾矿砂无法被利用而堆积起来，侵占土地、污染水源和造成生态景观破碎。中国政府从2021年起建立了县级尾矿库包保责任清单，目的是扩大生产者责任和行政监管，以更好地进行环境管理和安全风险规避。雄心勃勃的碳中和行动也需要布局更多样的NETs以抵消多余的碳排放。尾矿砂的CMU可以封存数量可观的零散工业碳，其产物用于建筑行业也可产生间接的碳减排。 

　　本研究以尾矿库包保责任清单及时披露的信息为基础，首次核算了精细到基础设施尺度的尾矿砂的二氧化碳矿化和利用潜力（CMUP），提供了崭新的所有权视角判断矿化项目布设的可行性。研究发现：中国堆积尾矿砂的CMUP为1817.87Mt，未来（到2030年）技术跃迁和利用率升高的综合情景下年均碳汇为24.73Mt。值得注意的是，尾矿砂矿化碳汇集群与所有权企业规模的不匹配导致在所有情景中都显著降低了项目布局的可行性。研究表明，利用尾矿砂，尤其是当年生产的尾矿砂进行CMU应被视为中国战略性CO2减排组合中必不可少的绿色技术之一，积极探索空间布局的集群方案和促进所有权企业的支持能力才能保障矿化项目实际落地。 

　　相关研究成果以CO₂ mineralization and utilization by tailings sand in China for potential carbon sinks and spatial project layout为题发表在国际期刊Resources, Conservation & Recycling上。研究实习员李华清与博士研究生卞雅慧为共同第一作者，林剑艺研究员为通讯作者。该研究得到国家重点研发计划项目（2022YFF1301204）、国家自然科学基金（42305110）和中国科学院城市环境研究所项目（IUE-JBGS-202209）的资助。

图1 中国保留库累计堆积尾矿砂的矿化碳汇潜力评估