ανάγκη για αρνητικές εκπομπές 3 7
Τα δασοκομικά έργα σε μεγάλα γεωγραφικά πλάτη ή σε περιοχές με υψηλή ανακλαστικότητα μπορούν να καλύψουν ανοιχτόχρωμες επιφάνειες και να αυξήσουν την υπέρυθρη ακτινοβολία και τη θέρμανση. Shutterstock

Η έκθεση διαπιστώνει ότι εκτός από τις γρήγορες και βαθιές μειώσεις των εκπομπών του θερμοκηπίου, το CO; Η απομάκρυνση είναι «ουσιώδες στοιχείο σεναρίων που περιορίζουν την θέρμανση στο 1.5; ή μάλλον κάτω από 2; έως το 2100».

Το CDR αναφέρεται σε μια σειρά δραστηριοτήτων που μειώνουν τη συγκέντρωση του CO; στην ατμόσφαιρα. Αυτό γίνεται με την αφαίρεση του CO; μόρια και αποθήκευση του άνθρακα σε φυτά, δέντρα, έδαφος, γεωλογικές δεξαμενές, δεξαμενές ωκεανών ή προϊόντα που προέρχονται από CO?.

Όπως σημειώνει η IPCC, κάθε μηχανισμός είναι περίπλοκος και έχει πλεονεκτήματα και παγίδες. Απαιτείται πολλή δουλειά για να διασφαλιστεί ότι τα έργα CDR θα υλοποιηθούν με υπευθυνότητα.

Πώς λειτουργεί το CDR;

Το CDR διαφέρει από τη «δέσμευση άνθρακα», που περιλαμβάνει τη σύλληψη CO; στην πηγή, όπως ένα εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας με καύση άνθρακα ή ένα χαλυβουργείο, πριν φτάσει στην ατμόσφαιρα.


εσωτερικά εγγραφείτε γραφικό


Υπάρχουν διάφορους τρόπους να αφαιρέσετε το CO; από τον αέρα. Περιλαμβάνουν:

  • επίγειες λύσεις, όπως η φύτευση δέντρων και η υιοθέτηση πρακτικών αναγέννησης του εδάφους, όπως η χαμηλή ή μη καλλιέργεια γεωργίας και η καλλιέργειες, οι οποίες περιορίζουν τις διαταραχές του εδάφους που μπορεί να οξειδώνουν τον άνθρακα του εδάφους και απελευθέρωση CO;.

  • γεωχημικές προσεγγίσεις αυτό το κατάστημα CO; ως στερεό ανθρακικό ορυκτό σε πετρώματα. Σε μια διαδικασία γνωστή ως «ενισχυμένη διάβρωση ορυκτών», πετρώματα όπως ο ασβεστόλιθος και η ολιβίνη μπορούν να λειοτριβούν για να αυξήσουν την επιφάνειά τους και να ενισχύσουν μια φυσική διαδικασία κατά την οποία ορυκτά πλούσια σε ασβέστιο και μαγνήσιο αντιδρούν με το CO; για να σχηματιστεί ένα σταθερό ανθρακικό ορυκτό.

  • χημικές λύσεις όπως η άμεση σύλληψη αέρα που χρησιμοποιούν κατασκευασμένα φίλτρα να αφαιρέσετε το CO; μόρια από τον αέρα. Το συλλαμβανόμενο CO; μπορεί στη συνέχεια να εγχυθεί βαθιά υπόγεια σε αλμυρούς υδροφορείς και σχηματισμούς βασαλτικών πετρωμάτων για ανθεκτική δέσμευση.

  • με βάση τον ωκεανό λύσεις, όπως ενισχυμένη αλκαλικότητα. Αυτό περιλαμβάνει την απευθείας προσθήκη αλκαλικών υλικών στο περιβάλλον ή την ηλεκτροχημική επεξεργασία του θαλασσινού νερού. Αλλά αυτές οι μέθοδοι πρέπει να ερευνηθούν περαιτέρω πριν αναπτυχθούν.

Πού χρησιμοποιείται αυτή τη στιγμή;

Μέχρι σήμερα, η εταιρεία Charm Industrial με έδρα τις ΗΠΑ έχει παραδίδεται 5,000 τόνοι CDR, που είναι ο μεγαλύτερος όγκος μέχρι στιγμής. Αυτό ισοδυναμεί με τις εκπομπές που παράγονται από περίπου 1,000 αυτοκίνητα σε ένα χρόνο.

Υπάρχουν επίσης πολλά σχέδια για εγκαταστάσεις άμεσης σύλληψης αέρα μεγαλύτερης κλίμακας. Τον Σεπτέμβριο του 2021, η Climeworks άνοιξε εγκατάσταση στην Ισλανδία με δυναμικότητα 4,000 τόνων ετησίως για CO; μετακίνηση. Και στις ΗΠΑ, η κυβέρνηση Μπάιντεν έχει διατεθεί 3.5 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ για την κατασκευή τεσσάρων χωριστών κόμβων άμεσης σύλληψης αέρα, ο καθένας με την ικανότητα να αφαιρεί τουλάχιστον ένα εκατομμύριο τόνους CO; ανά έτος.

Ωστόσο, μια προηγούμενη IPCC αναφέρουν εκτιμάται ότι για να περιοριστεί η υπερθέρμανση του πλανήτη στο 1.5?, μεταξύ 100 δισεκατομμυρίων και ενός τρισεκατομμυρίου τόνων CO? πρέπει να απομακρυνθεί από την ατμόσφαιρα αυτόν τον αιώνα. Έτσι, ενώ αυτά τα έργα αντιπροσωπεύουν μια τεράστια κλίμακα, εξακολουθούν να είναι μια σταγόνα στον ωκεανό σε σύγκριση με αυτό που απαιτείται.

Στην Αυστραλία, Southern Green Gas και Corporate Carbon αναπτύσσουν ένα από τα πρώτα έργα άμεσης σύλληψης αέρα της χώρας. Αυτό γίνεται σε συνεργασία με ερευνητές του Πανεπιστημίου του Σίδνεϊ, συμπεριλαμβανομένου και του εαυτού μας.

Σε αυτό το σύστημα, οι ανεμιστήρες σπρώχνουν τον ατμοσφαιρικό αέρα πάνω από καλά συντονισμένα φίλτρα που είναι κατασκευασμένα από μοριακούς προσροφητές, τα οποία μπορούν να αφαιρέσουν το CO; μόρια από τον αέρα. Το συλλαμβανόμενο CO; μπορεί στη συνέχεια να εγχυθεί βαθιά υπόγεια, όπου μπορεί να παραμείνει για χιλιάδες χρόνια.

Opportunities

Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι το CDR δεν αντικαθιστά τη μείωση των εκπομπών. Ωστόσο, μπορεί να συμπληρώσει αυτές τις προσπάθειες. Η IPCC έχει περιγράψει τρεις τρόπους με τους οποίους μπορεί να γίνει αυτό.

Βραχυπρόθεσμα, το CDR θα μπορούσε να συμβάλει στη μείωση του καθαρού CO; εκπομπών. Αυτό είναι κρίσιμο εάν θέλουμε να περιορίσουμε την θέρμανση κάτω από τα κρίσιμα όρια θερμοκρασίας.

Μεσοπρόθεσμα, θα μπορούσε να βοηθήσει στην εξισορρόπηση των εκπομπών από τομείς όπως η γεωργία, η αεροπορία, η ναυτιλία και η βιομηχανική μεταποίηση, όπου δεν υπάρχουν ακόμη απλές εναλλακτικές λύσεις μηδενικών εκπομπών.

Μακροπρόθεσμα, το CDR θα μπορούσε ενδεχομένως να αφαιρέσει μεγάλες ποσότητες ιστορικών εκπομπών, σταθεροποιώντας το ατμοσφαιρικό CO; και τελικά να την επαναφέρει στα προβιομηχανικά επίπεδα.

Η τελευταία έκθεση της IPCC έχει υπολογίσει τα επίπεδα τεχνολογικής ετοιμότητας, το κόστος, τις δυνατότητες κλιμάκωσης, τον κίνδυνο και τις επιπτώσεις, τα συν-οφέλη και τους συμβιβασμούς για 12 διαφορετικές μορφές CDR. Αυτό παρέχει μια ενημερωμένη προοπτική για διάφορες μορφές CDR που είχαν διερευνηθεί λιγότερο σε προηγούμενες αναφορές.

Εκτιμά κάθε τόνο CO; Η ανάκτηση μέσω απευθείας σύλληψης αέρα θα κοστίσει 84–386 δολάρια ΗΠΑ και ότι υπάρχει η εφικτή δυνατότητα να αφαιρεθούν μεταξύ 5 και 40 δισεκατομμυρίων τόνων ετησίως.

Ανησυχίες και προκλήσεις

Κάθε μέθοδος CDR είναι περίπλοκη και μοναδική και καμία λύση δεν είναι τέλεια. Καθώς η ανάπτυξη αυξάνεται, πρέπει να αντιμετωπιστούν ορισμένες ανησυχίες.

Πρώτον, η IPCC σημειώνει ότι η κλιμάκωση του CDR δεν πρέπει να μειώνει τις προσπάθειες για δραματική μείωση των εκπομπών. Αυτοί γράψε αυτό «Το CDR δεν μπορεί να χρησιμεύσει ως υποκατάστατο για τις βαθιές μειώσεις των εκπομπών, αλλά μπορεί να εκπληρώσει πολλαπλούς συμπληρωματικούς ρόλους».

Εάν δεν γίνουν σωστά, τα έργα CDR θα μπορούσαν ενδεχομένως να ανταγωνιστούν τη γεωργία για τη γη ή να εισαγάγουν μη ιθαγενή φυτά και δέντρα. Όπως σημειώνει η IPCC, πρέπει να ληφθεί μέριμνα για να διασφαλιστεί ότι η τεχνολογία δεν επηρεάζει αρνητικά τη βιοποικιλότητα, τη χρήση της γης ή την επισιτιστική ασφάλεια.

Η IPCC σημειώνει επίσης ότι ορισμένες μέθοδοι CDR είναι ενεργοβόρες ή θα μπορούσαν να καταναλώσουν ανανεώσιμες πηγές ενέργειας που απαιτούνται για την απαλλαγή από τον άνθρακα άλλες δραστηριότητες.

Εξέφρασε την ανησυχία ότι το CDR μπορεί επίσης να επιδεινώσει τη λειψυδρία και να κάνει τη Γη αντανακλούν λιγότερο ηλιακό φως, όπως σε περιπτώσεις αναδάσωσης μεγάλης κλίμακας.

Δεδομένου του χαρτοφυλακίου των απαιτούμενων λύσεων, κάθε μορφή CDR μπορεί να λειτουργεί καλύτερα σε διαφορετικές τοποθεσίες. Επομένως, το να είστε προσεκτικοί σχετικά με την τοποθέτηση μπορεί να διασφαλίσει ότι οι καλλιέργειες και τα δέντρα φυτεύονται όπου δεν θα αλλάξουν δραματικά την ανακλαστικότητα της Γης ή δεν θα χρησιμοποιήσουν πάρα πολύ νερό.

Τα συστήματα άμεσης σύλληψης αέρα μπορούν να τοποθετηθούν σε απομακρυσμένες τοποθεσίες που έχουν εύκολη πρόσβαση σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας εκτός δικτύου και όπου δεν θα ανταγωνίζονται τη γεωργία ή τα δάση.

Τέλος, η ανάπτυξη λύσεων CDR μεγάλης διάρκειας μπορεί να είναι αρκετά δαπανηρή – πολύ περισσότερο από λύσεις μικρής διάρκειας, όπως η φύτευση δέντρων και η αλλαγή του εδάφους. Αυτό έχει παρεμποδίσει την εμπορική βιωσιμότητα του CDR μέχρι στιγμής.

Αλλά το κόστος είναι πιθανό να μειωθεί, όπως συμβαίνει για πολλές άλλες τεχνολογίες, συμπεριλαμβανομένων των ηλιακών, των αιολικών και των μπαταριών ιόντων λιθίου. Η τροχιά στην οποία μειώνεται το κόστος CDR θα ποικίλλει μεταξύ των τεχνολογιών.

Μελλοντικές προσπάθειες

Προσβλέποντας στο μέλλον, η IPCC συνιστά ταχεία έρευνα, ανάπτυξη και επίδειξη, καθώς και στοχευμένα κίνητρα για την αύξηση της κλίμακας των έργων CDR. Τονίζει επίσης την ανάγκη για βελτιωμένες μεθόδους μέτρησης, αναφοράς και επαλήθευσης για την αποθήκευση άνθρακα.

Απαιτείται περισσότερη δουλειά για να διασφαλιστεί ότι τα έργα CDR αναπτύσσονται με υπευθυνότητα. Η ανάπτυξη CDR πρέπει να περιλαμβάνει κοινότητες, υπεύθυνους χάραξης πολιτικής, επιστήμονες και επιχειρηματίες για να διασφαλιστεί ότι γίνεται με περιβαλλοντικά, ηθικά και κοινωνικά υπεύθυνο τρόπο.Η Συνομιλία

Σχετικά με τους συγγραφείς

Σαμ Βενγκέρ, Διδακτορικός φοιτητής, Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ και Deanna D'Alessandro, Καθηγητής & Μελλοντικός συνεργάτης του ARC, Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

σπάσει

Σχετικές Βιβλία:

Το Μέλλον που Επιλέγουμε: Επιβίωση της Κλιματικής Κρίσης

από την Christiana Figueres και τον Tom Rivett-Carnac

Οι συγγραφείς, οι οποίοι διαδραμάτισαν βασικό ρόλο στη Συμφωνία του Παρισιού για την κλιματική αλλαγή, προσφέρουν ιδέες και στρατηγικές για την αντιμετώπιση της κλιματικής κρίσης, συμπεριλαμβανομένης της ατομικής και συλλογικής δράσης.

Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία

Η ακατοίκητη γη: Ζωή μετά την υπερθέρμανση

του Ντέιβιντ Γουάλας-Γουέλς

Αυτό το βιβλίο διερευνά τις πιθανές συνέπειες της ανεξέλεγκτης κλιματικής αλλαγής, συμπεριλαμβανομένης της μαζικής εξαφάνισης, της λειψυδρίας και της λειψυδρίας και της πολιτικής αστάθειας.

Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία

Το Υπουργείο για το Μέλλον: Ένα Μυθιστόρημα

από την Kim Stanley Robinson

Αυτό το μυθιστόρημα φαντάζεται έναν κόσμο του κοντινού μέλλοντος που παλεύει με τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής και προσφέρει ένα όραμα για το πώς η κοινωνία μπορεί να μεταμορφωθεί για να αντιμετωπίσει την κρίση.

Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία

Under a White Sky: The Nature of the Future

από την Elizabeth Kolbert

Ο συγγραφέας διερευνά τον ανθρώπινο αντίκτυπο στον φυσικό κόσμο, συμπεριλαμβανομένης της κλιματικής αλλαγής, και τις δυνατότητες για τεχνολογικές λύσεις για την αντιμετώπιση των περιβαλλοντικών προκλήσεων.

Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία

Ανάλυση: Το πιο περιεκτικό σχέδιο που έχει προταθεί ποτέ για την αντιστροφή της υπερθέρμανσης του πλανήτη

επιμέλεια Paul Hawken

Αυτό το βιβλίο παρουσιάζει ένα ολοκληρωμένο σχέδιο για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής, συμπεριλαμβανομένων λύσεων από μια σειρά τομέων όπως η ενέργεια, η γεωργία και οι μεταφορές.

Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία