人类目前每年向大气中排放40万亿千克的CO2。根据《巴黎气候协定》，我们处在一个关键的排放阈值区，如果排放量继续增加，全球变暖的趋势很可能无法逆转，带来一系列气候后果。《巴黎气候协定》是一项伟大的成就，但也有很多缺陷。首先，它是各国领导人就政治、经济、文化、科学等各因素综合考虑的结果。发展中国家需要发展经济，印度政府提倡发展新能源，但仍然在建设新的火力发电厂，所以碳排放会持续增加。
另外，美国决定退出《巴黎气候协定》，并削减在新能源上的政府投入，无疑增加了其他国家减排的负担。大部分专家相信，目前全球碳排放量已经脱离控制。因此，从排放源头或空气中固定CO2提供另一种似乎可行的减排途径。
在过去的一年里，Akshat Rathi一直在追踪碳捕捉和碳储存这些领域，关注从发电厂、化工厂这些源头处捕捉CO2的创新公司。
虽然，这个领域的专家都把直接从空气捕捉CO2的企业家们看成是班上调皮捣蛋的孩子，责怪他们不采摘垂手可及的果实。一个专家还告诉我，这些公司都在做不切实际的奢望，失败是必然的。Climeworks公司证明了这种怀疑是错误的。2017年10月11号，在冰岛的地热发电站，这家初创企业创立了第一个能够直接从空气捕捉CO2的系统，并实现了负排放。
尽管这只是中试规模——每年只能从空气中捕捉50吨的CO2，相当于一个美国家庭或10个印度家庭每年的碳排放量——但它是第一个能够把碳排放转化成石头的系统，能确保捕捉到的碳在接下来的数百万年不会逃逸到大气中。
Climeworks公司选择在塑料上镀一层能够吸收CO2的胺，用来捕捉空气中的CO2。Climeworks的主管Jan Wurzbacher说，他希望能把成本降到每吨100美元。如果我们不得不在2050年之前捕捉100亿吨的碳排放量，按照每吨50美元的价格，我们每年要花费5000亿美元。这看似难以置信，但是如果把气候变化带来的其他灾难考虑进去，似乎还可以接受——这就是那些初创公司打的赌。
实现碳负排放的另一个环节是，找到一个“碳中和”的发电厂，为碳固定过程提供能源。Climeworks在冰岛的Hellisheidi发现了一个公用事业Reykjavik Energy公司运行的一个热电厂，这个热电厂位于首都Reykjavik东南方向15英里（25千米）处，通过地下书管道系统，利用火山活跃地区的热量来发电产热。
当水在地下流动时，就会被火山热量加热成蒸汽，进而推动涡轮机，这家工厂发电量为300兆瓦（能够满足20万美国家庭使用），产热量为130兆瓦。
在2016年的一个研究里，科学家们发现水混合液和冰岛的玄武岩——一种大洋底部常见的黑色火成的岩石——会发生作用，形成矿石。这个过程需要成千上百年的时间，但是让人惊讶的是冰岛的矿化作用在近两年就发生了。速度可能与冰岛独特的地质有关。
根据上述研究结果，另一家公司，CarbFix把捕获的CO2与地热发电站的出水混合——每27千克的水溶解了1千克的CO2——再把水注到700米的地下，与玄武岩作用，把CO2固定到矿石中。CarbFix公司的地质学家Edda Aradóttir说，在过去的3年里，超过18000吨的CO2已经被注入地下，而且他们已经能够把成本降到每吨CO2低于30美元。
就这样，Climeworks-CarbFix系统成为世界上第一个真正的“负排放”工厂。