提出的一种减少大气中二氧化碳(CO2)含量并降低气候变化风险的方法是从空气中捕获碳或首先阻止其到达那里。但是，斯坦福大学的Mark Z. Jacobson发表于《能源与环境科学》的研究表明，碳捕集技术带来的弊大于利。

雅各布森说：“在假设碳捕集实际上会减少大量碳的情况下，已经开发出各种方案。但是，这项研究发现，碳捕集仅能减少一小部分碳排放，而且通常会增加空气污染。”土木与环境工程教授。“即使从捕获设备中获得100%的捕获，从社会成本的角度来看，这仍然比用风电场替换燃煤或天然气发电厂还要糟糕，因为碳捕获永远不会减少空气污染，而且总会有捕获设备的成本。用风代替化石燃料总是可以减少空气污染，并且永远不会有捕获设备的成本。”

雅各布森(Jacobson)也是斯坦福森林环境研究所(Stanford Woods Environment for the Environment)的高级研究员，他检查了具有碳捕集电厂的煤炭和直接从空气中去除碳的工厂的公开数据。在这两种情况下，进行碳捕获的电力均来自天然气。他计算了每种情况下碳捕集过程的净CO2减少量和总成本，其中包括运行碳捕集设备所需的电力，该电力产生的燃烧和上游排放，以及燃煤电厂，其上游排放。(上游排放是指泄漏和燃烧，采矿和运输煤炭或天然气等燃料所产生的排放。)

碳捕集技术的普遍估计-仅考虑从化石燃料工厂本身的能源生产中捕集的碳，而不是上游排放-说碳捕集可以补救85-90%的碳排放。雅各布森(Jacobson)计算了与这些植物相关的所有可能导致全球变暖的排放量后，他将其转换为等量的二氧化碳，以便将其数据与标准估算值进行比较。他发现，在这两种情况下，该设备在20年内的平均排放量仅为它们产生的排放量的10-11%。

这项研究还研究了碳捕集的社会成本-包括空气污染，潜在的健康问题，经济成本和对气候变化的总体贡献-得出的结论是，这些成本总是与经营没有碳捕集和更高的化石燃料工厂相似或更高。而不是根本不从空气中捕获碳。即使捕获设备由可再生能源供电，Jacobson得出结论，从社会成本的角度来看，使用可再生能源代替煤炭或天然气电力或什么也不做总是更好的选择。

根据这种分析，雅各布森认为，最好的解决方案是改为专注于可再生能源，例如风能或太阳能，以替代化石燃料。

效率和上游排放

这项研究基于两个真实的碳捕集工厂的数据，这两个工厂均使用天然气。首先是带有碳捕获设备的燃煤电厂。第二个工厂未连接到任何产生能量的对象。取而代之的是，它使用化学过程从空气中吸收现有的二氧化碳。

雅各布森(Jacobson)研究了几种方案，以确定这两种电厂的实际效率和可能效率，包括如果碳捕集技术使用可再生电力而不是天然气运行，以及设备运行所需的可再生电力量相同，将会发生什么情况?而是用来代替燃煤电厂的电力。

尽管碳捕集技术效率的标准估计为85%至90%，但这些工厂都没有达到预期。即使不考虑上游排放，与燃煤电厂相关的设备在6个月内的平均效率也仅为55.4%。考虑到上游排放，雅各布森发现，在过去20年中，该设备仅捕获了其和燃煤电厂贡献的二氧化碳当量总排放量的10-11%。一旦雅各布森考虑到其上游排放以及使用天然气运行该工厂所产生的未捕获和上游排放，那么在过去20年中，空气捕集装置的效率平均也只有10-11%。