燃煤发电厂的排放必须更清洁，这意味着要清除它们排放的二氧化碳。存放这些温室气体的的地方是地下深处。在德国波茨坦附近，这类设备正在进行测试。

在德国的 Ketzin，科学家们计划将 90,000 吨二氧化碳注入地下。地质学家们已经钻出了一个深达700 米直至岩石层的洞，并且安装了很多探测头。

Ketzin 阴雨绵绵。一座矗立在雨中的钻塔划破了天空中密布的乌云；一片绿油油的草场上放着一些油箱，还有一个看上去很简陋的小房间。这片草场位于Havelland 区，距离波茨坦以西大约半小时的车程。来自波茨坦 GFZ 研究中心的Frank Schilling 教授指着地上一个填满了泥浆的洞，洞口伸出来一根和成人身体粗细差不多的管子， 里面有很多扭在一起的电缆。Schilling 是一个矿物学家，他说：“我们就是在这里测量二氧化碳在地下的扩散情况。”在草场的另一端还有一个同样的洞，里面也有很多电缆；距此洞约100 米处是第三个洞。在这个洞里，一根连接在油箱上的管子的另一端通向潮湿的泥土。在 Schilling 脚下 700 米的深处，这些管子将会在高压的作用下以每小时 4 吨的速度把大量二氧化碳注入到沙石之中，从而排出了岩石缝隙中的咸水。

GFZ 工程靠近拥有 4000 人口的 Ketzin镇，这项工程被人们称作 CO2SINK。从2008 年6月开始， GFZ工程每年将30,000 吨二氧化碳注入到地下封存。在为期三年的时间内，该项目有望封存90,000吨的二氧化碳——这个数字等同于波茨坦 150,000居民在同样时期内所排放的二氧化碳总量。但是相对于人类每年经由发电厂的烟囱排入大气中的 100 亿吨二氧化碳而言，这只是杯水车薪。根据国际能源署（IEA）和西门子的预测，在以后的 20年中，煤电将占发电增长总量的三分之一，这意味着污染问题将会变得更加严重。事实上，对于煤的需求不但不会降低，反而有可能增长27%。以中国为例，仅在 2006 年，中国就有174座500兆瓦级燃煤发电厂投入生产，相当于每隔两天就有一个新的燃煤厂开始运转。

地下处理。鉴于这样的发展趋势，尽管CO2SINK 工程的规模有限，但是仍然能针对二氧化碳回收处理方面尚未解决的问题提供很有价值的解决方案，进而能为环境保护做出重要贡献。如果 Ketzin 镇的测量结果符合标准，那么就证明二氧化碳可以安全地封存在孔隙岩石当中，即使不能维持数百万年，起码也能保持数千年。这一工程将会带给世界一个重要的信号。它将证明从燃煤发电厂、精炼厂、水泥厂以及钢铁厂排出的二氧化碳可以注入地下并且封存起来。如此一来，这些二氧化碳就不会排放到大气当中，当然也就不能危害气候了。另外，地下尚有大量的空间用来封存二氧化碳。据估算，仅德国的二氧化碳封存能力就高达 300 亿吨。以目前的数据（每年3.5 亿吨）作为参照，这样的存储能力足够德国用来封存未来 100 年当中所有燃煤发电厂所排放的二氧化碳总量。2007年度诺贝尔和平奖得主——隶属于联合国的政府间气候变化专门委员会 (IPCC)预测，范围内油田和天然气田的二氧化碳封存能力高达 9,000 亿吨，而咸水含水层的碳封存能力则至少是 10,000 亿吨，甚至有可能高达 100,000 亿吨。Ketzin 地区的咸水含水层结构正是如此。这些潜在的二氧化碳封存场所中有很多都位于二氧化碳排放量较大的工厂附近，拥有如此便利的条件，将液化二氧化碳通过管道输送到这些地方就是轻而易举的事情了。除了德国勃兰登堡州，同样的情况也出现在美国的伊利诺伊州。伊利诺伊州境内有一家二氧化碳零排放的发电厂，目前该厂正在一项名为 Future-Gen 的项目中接受监测。其实只要决策者们能够在短时间内把工作落实到位并且加大研发力度，世界范围内很多地区要想实现在燃煤发电厂和地下存储二氧化碳的岩石之间直接连通输气管道的梦想根本不是难事。

研究表明二氧化碳可以在地下封存极长的时间。时间一长，二氧化碳就会溶解在咸水含水层当中，整个过程和通过二氧化碳碳酸化装置把二氧化碳溶解在矿物质水中非常相似。随后二氧化碳就留存在沙石的孔隙之中。随着时间的推移，越来越多的二氧化碳将会沉淀成为无机化合物，从此就再也不能回到大气当中。众所周知，数千年之后，碳酸钙或者其它形式的碳酸盐将会转化成为菱镁矿或者菱铁矿。对目前正在进行的处理模式进行验证，并且找到足够的证据来证明二氧化碳是否真的能够进行长时间的有效封存，以及如何进行技术操作是 CO2SINK 项目要实现的中心目标之一。

地下实验室。CO2SINK 项目需要完成的一项本质工作是监控二氧化碳在岩石中的三维传播并且总结出适合于在其它地区实现商业化的二氧化碳封存工艺。没有其它任何一项工程会花费如此多时间来做这方面的测量：

在距离二氧化碳输气管道 50 - 100 米的地方有两个测量管路，管路中的电极链负责测量岩石中的电阻。测量管路中的电极将通过表面电极进行补充。沙石孔隙中的浓缩咸水具有良好的导电性，而当二氧化碳取代咸水充满孔隙时，沙石的导电性会下降，电阻随之升高。不过我们拥有的地电成像技术可以在二氧化碳扩散的同时对其进行严密的三维监控。

项目组还模仿医学超声波进行各类实验。科学家们将密集的声波通过地上的钻孔由地表传至地下，然后再反射回来。与充满咸水的钻孔相比，声波在充满二氧化碳的钻孔中的传输速度要慢的多。因此，利用声波的方式来监测二氧化碳的扩散情况也能行的通。

利用光子的散射，通过光学传感器来测量地下温度，从而得知二氧化碳在地表下的流动状态。钻孔周围的存储区域有很多狭长的管道，管道由半渗透的薄膜制成，因此二氧化碳可以从中穿过。高纯度的氩气迫使二氧化碳在毛细管道中不断抬升直至地表，这样就可以测量出二氧化碳的浓度。

不管测量结果如何，有一件事是肯定的。Frank Schilling 说：“事实上，没有任何物质能在岩石中上升。”其原因在于沙石上方约 9 平方公里的面积上都覆盖着石膏以及粘土，它们几乎把沙石上方完全封住。早在 40 年之前人们已经开始利用这一现象，即电力公司在地下 250－400 米的深处使用沙石层来存储天然气。这个天然气的存储空间可比我们所计划的二氧化碳封存空间要大的多。”

如果封存的二氧化碳逃逸至地表，会发生什么危险吗？因为二氧化碳的重量大于空气，因此有批评家认为将二氧化碳聚集在一起将会令周围所有的生命窒息。而Schilling 则表示这种危险不会在Ketzin 发生。就算真的发生二氧化碳逃逸，它们也会随风逐渐飘散。

其实，我们时时刻刻都在吸入少量的二氧化碳，我们平时饮用的苏打水、矿泉水以及软饮料也都含有二氧化碳。更何况，两年之内所封存的二氧化碳总量，就相当于同样时期内Ketzin 的二氧化碳封存区域上的土壤中，细菌分解所释放的二氧化碳数量。

二氧化碳封存地应该位于有天然气或者存在大量液体的地下。这其实主要指的就是大型油田以及天然气田所在地，因为这是两个已经证明的液体或气体存储时间超过数百万年的地方。有些石油天然气生产商已经将二氧化碳注入油田或者天然气田中，其目的是增加压强以提高产量。目前世界上有三个国家拥有具备工业规模的此类示范工程。这三个国家分别是加拿大、阿尔及利亚和挪威。以挪威的 StatoilHydro公司为例，该公司拥有此领域最为丰富的经验。从 1996 年开始，该公司陆续将1000 万吨二氧化碳注入到北海海底 1000米以下的地方。这些二氧化碳不纯净，需要和天然气一起再进行萃取。不过StatoilHydro 公司就需要为此付出很高的成本，因为挪威法律规定要为每吨二氧化碳缴纳 50 美元税款。

为碳封存买单。政府间气候专门委员会的指出，二氧化碳排放量较低的发电厂每进行一吨二氧化碳的捕获、运输以及封存需要担负的成本从 20 - 70 美元不等。在挪威，这个价钱当然是物有所值。可是在其他未对二氧化碳征税的国家就需要别的市场机制来发挥作用。在欧洲，现在要获得《京都议定书》框架之下的排放权交易体系的证书只需要缴纳不到 15 美元的费用，这完全不足以创造一种激励机制。但是如果对碳封存进行补贴或者每生产一度电就征收 2 - 3 美分税款，碳封存技术就能为自己买单。不过电力成本同时也会上涨 20％。

西门子正在帮助 CO2SINK 项目解决资金的问题，并且以观察员身份参与该项目。西门子火力发电集团的 Günther Haupt 曾经表示：“西门子将不会把二氧化碳封存技术作为研发项目。”然而现在，能否解决好二氧化碳问题是燃煤发电厂建设是否成功的决定性因素。自从将业务范围扩大到燃煤发电厂建设领域之后，西门子也开始投身二氧化碳封存技术的研究。

同时，西门子还将在目前尚未开发的相关硬件领域大显身手。比如说参与得到德国政府支持的 Adecos 项目，该项目旨在开发以氧燃料为动力的发电厂，同时配备二氧化碳分离技术。在此项目中，西门子负责设计二氧化碳压缩机。目标是能够将二氧化碳以气体状态压缩至地下，但其密度要与液化之后的密度相当。这种压缩机还能应用在其它很多领域，因为它们可以在燃烧前或者燃烧后进行二氧化碳的压缩。不过 Haupt 表示：“目前，这种二氧化碳压缩机尚不能为大型发电厂量身定做。”