Η ανθρωπότητα βρίσκεται σε λεπτές ισορροπίες. Μόνο οι γρήγορες μειώσεις στη χρήση ορυκτών καυσίμων, η αυξημένη απόδοση και οι βαθιές μειώσεις των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου σε όλους τους τομείς μπορούν να σημαίνουν ότι θα αποφύγουμε τα χειρότερα της κλιματικής αλλαγής, σύμφωνα με μια νέα έκθεση που δημοσιεύτηκε από τη Διακυβερνητική Επιτροπή των Ηνωμένων Εθνών για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC). ).
Η νέα έκθεση θα πρέπει να χρησιμεύσει ως «οδηγός επιβίωσης για την ανθρωπότητα», σύμφωνα με τον επικεφαλής του ΟΗΕ Αντόνιο Γκουτέρες, ο οποίος συνέστησε μια προσέγγιση «τα πάντα, παντού, όλα ταυτόχρονα» στη δράση για το κλίμα. Εκτός από τα μέτρα για τη μείωση της ποσότητας άνθρακα που εκπέμπεται στην ατμόσφαιρα, αυτή η προσέγγιση πιθανότατα θα χρειαστεί να περιλαμβάνει μια άλλη ενέργεια που οι επιστήμονες θεωρούν ότι είναι ολοένα και πιο απογοητευτικά απαραίτητη: την απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα (CO2).
Ο όρος αναφέρεται σε μια ποικιλία μηχανισμών και τεχνολογιών που θα τραβούσαν το CO2 πίσω από τον αέρα και θα το παγίδευαν, ώστε να μην μπορεί να συμβάλει στο φαινόμενο του θερμοκηπίου που θερμαίνει τον πλανήτη μας. Η ιδέα είναι να αντιστραφούν ενεργά οι εκπομπές που οι άνθρωποι έχουν αντλήσει στην ατμόσφαιρα. Οι τεχνικές στο τραπέζι περιλαμβάνουν τα πάντα, από άμεση σύλληψη αέρα ή βιοενέργεια με δέσμευση και αποθήκευση άνθρακα (CCS) έως βιοαπανθράκωση ή βελτιωμένη διάβρωση των βράχων.
Αλλά πόσο εφικτό είναι να κλιμακωθούν οι διάφορες προτεινόμενες μέθοδοι για την απομάκρυνση του CO2 στα επίπεδα που θα έκαναν σημαντική διαφορά στο κλίμα; Είναι κάποιες επιλογές καλύτερες από τις άλλες; Και ποια προγράμματα διατρέχουν τον κίνδυνο να είναι απλώς πολύ σπασμωδικά για να έχουν ποτέ μια ευκαιρία;
Δεδομένου ότι ο κόσμος έχει αποτύχει πλέον για δεκαετίες να περιορίσει την αύξηση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, κάποια μορφή αφαίρεσης CO2 θεωρείται πλέον από πολλούς επιστήμονες ως απαραίτητη για τον περιορισμό της επικίνδυνης κλιματικής αλλαγής.
Ο Ρομπ Μπέλαμι, λέκτορας για το κλίμα και την κοινωνία στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ, λέει ότι η έκθεση της IPCC καθιστά σαφές ότι η απομάκρυνση του CO2 από τον αέρα “δεν είναι απλώς μια επιλογή – αλλά μια αναγκαιότητα”. Ωστόσο, προειδοποίησε ότι οι μέθοδοι αφαίρεσης άνθρακα ενέχουν επίσης σημαντικούς κινδύνους τόσο για τους ανθρώπους όσο και για το περιβάλλον.
“Χρειαζόμαστε τώρα μια ευρεία κοινωνική συζήτηση για το ποιες μεθόδους να προωθήσουμε, πώς να τις δώσουμε κίνητρα και τελικά πώς να τις κυβερνήσουμε. Μην κάνετε λάθος, πρέπει να κάνουμε την αφαίρεση του άνθρακα, αλλά πρέπει να το κάνουμε με υπευθυνότητα.”
Ειδικότερα, η νέα έκθεση της IPCC σημειώνει ότι η απομάκρυνση του CO2 θα χρειαστεί για να αντισταθμίσει τις «δύσκολες να μειώσουν τις υπολειπόμενες εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου» προκειμένου να φθάσουν στο μηδέν καθαρές εκπομπές CO2 ή αερίων θερμοκηπίου. Οι τομείς με αυτές τις δύσκολες εκπομπές περιλαμβάνουν τη γεωργία, τις αερομεταφορές, τη ναυτιλία και τις βιομηχανικές διεργασίες, σημειώνει (αυτοί οι τομείς θεωρούνται δύσκολο να μειωθούν οι εκπομπές είτε λόγω έλλειψης τεχνολογίας είτε λόγω του υψηλού κόστους απαλλαγής από τις ανθρακούχες εκπομπές).
Αλλά δεν συμφωνούν όλοι οι επιστήμονες. Ορισμένοι ανησυχούν για τη σκοπιμότητα της απομάκρυνσης του CO2 σε μεγάλη κλίμακα και λένε ότι θα ήταν λάθος να βασιστούμε πολύ σε αυτό. Προειδοποιούν επίσης ότι θα μπορούσε να αποτελέσει μια αδικαιολόγητη και επικίνδυνη δικαιολογία για τις κυβερνήσεις για να αποφύγουν τις βαθιές περικοπές εκπομπών που απαιτούνται για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής.
«Οι εκθέσεις της IPCC δείχνουν ότι μπορούμε να αποτρέψουμε μη αναστρέψιμη ζημιά στους ανθρώπους και τον πλανήτη, εάν κλιμακώσουμε τις αποδεδειγμένες λύσεις που είναι διαθέσιμες τώρα: η αντικατάσταση των ορυκτών καυσίμων με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, η αύξηση της ενεργειακής απόδοσης και η μείωση της χρήσης ενέργειας και πόρων είναι ο ασφαλέστερος δρόμος για τον περιορισμό της υπερθέρμανσης του πλανήτη. 1,5 C», λέει η Lili Fuhr, αναπληρώτρια διευθύντρια του προγράμματος για το κλίμα και την ενέργεια, στο Κέντρο Διεθνούς Περιβαλλοντικού Δικαίου (Ciel), μια μη κερδοσκοπική περιβαλλοντική δικηγορική εταιρεία με έδρα τη Γενεύη της Ελβετίας.
“Η οικοδόμηση των στρατηγικών μετριασμού μας σε μοντέλα που αντ’ αυτού κλειδώνουν σε άνιση ανάπτυξη και αναλαμβάνουν βολικά τους κινδύνους τεχνολογιών όπως η δέσμευση και αποθήκευση άνθρακα και η αφαίρεση CO2, αγνοεί αυτό το διαυγές μήνυμα και αυξάνει την πιθανότητα υπέρβασης”, λέει ο Fuhr. (Δείτε παρακάτω για περισσότερα σχετικά με την υπέρβαση του κλίματος)
Νωρίτερα φέτος, μια έκθεση με επικεφαλής ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης έδωσε την πρώτη πλήρη αξιολόγηση της τρέχουσας κατάστασης της απομάκρυνσης του CO2 από τον άνθρωπο παγκοσμίως. Υπολόγισε αυτόν τον αριθμό σε περίπου δύο δισεκατομμύρια τόνους CO2 ετησίως, η συντριπτική πλειοψηφία από τη γη. Αυτό ισούται με περίπου το 5% των 36,6 GtCO2 που εκπέμπονται στην ατμόσφαιρα από τη χρήση ορυκτών καυσίμων και τσιμέντου το 2022.
Ωστόσο, υπάρχουν επί του παρόντος λίγα σχέδια από τις χώρες για την κλιμάκωση της απομάκρυνσης του CO2 πάνω από τα τρέχοντα επίπεδα, σύμφωνα με την έκθεση.
Στις δικές της αξιολογήσεις, η IPCC εξετάζει διαφορετικές οδούς για την επίτευξη περικοπών εκπομπών σύμφωνα με διάφορους βαθμούς φιλοδοξίας. Οι περισσότερες από αυτές τις οδούς απαιτούν τώρα κάποιο επίπεδο τεχνικών αφαίρεσης CO2 και σχεδόν όλα τα σενάρια που συνάδουν με τους στόχους της Συμφωνίας του Παρισιού για περιορισμό της θέρμανσης στους 1,5 C ή πολύ κάτω από τους 2 C περιλαμβάνουν τουλάχιστον κάποια απομάκρυνση CO2. Επί του παρόντος, ο κόσμος βρίσκεται σε καλό δρόμο για άνοδο 2,4 C έως το 2100, εάν εφαρμοστούν πλήρως όλες οι δεσμεύσεις των Ηνωμένων Εθνών για το κλίμα, ή 2,8 C έως το 2100, εάν ληφθούν υπόψη μόνο οι πολιτικές για το κλίμα που ήδη εφαρμόζονται.
Η ακριβής ποσότητα απομάκρυνσης που απαιτείται για να φτάσει σε αυτό το επίπεδο, ωστόσο, εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις περικοπές στις εκπομπές ρύπων – καθιστώντας δύσκολο τον ακριβή προσδιορισμό του. Τα σενάρια που δείχνουν απότομες και γρήγορες περικοπές εκπομπών απαιτούν τη χαμηλότερη ποσότητα αφαίρεσης CO2.
Μερικά από τα σενάρια της IPCC επιτρέπουν επίσης την «κλιματική υπέρβαση» – μια περίοδο κατά την οποία οι στόχοι της παγκόσμιας θερμοκρασίας ξεπερνιούνται προσωρινά πριν πέσουν ξανά στη στοχευμένη τιμή. Η μείωση των θερμοκρασιών όπως αυτή θα απαιτούσε κάποιο είδος αφαίρεσης CO2, λέει η IPCC.
Ποιες είναι οι επιλογές που έχουμε;
Υπάρχει μια τεράστια ποικιλία διαφορετικών τρόπων με τους οποίους θα μπορούσαμε ενδεχομένως να αφαιρέσουμε το CO2 από τον αέρα. Αξίζει να σημειωθεί, ωστόσο, ότι καμία τεχνολογική μέθοδος δεν έχει αποδειχθεί σε κλίμακα.
Το παρακάτω γράφημα δείχνει το εκτιμώμενο δυναμικό μείωσης των εκπομπών πολλών διαφορετικών τεχνικών από την αξιολόγηση αφαίρεσης CO2 του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης.
Η βιοενέργεια με δέσμευση και αποθήκευση άνθρακα (CCS) είναι η πιο εξέχουσα τεχνολογική μέθοδος στην έκθεση της IPCC. Εδώ, τα δέντρα καλλιεργούνται για να δεσμεύσουν το CO2 πριν καούν σε ένα φυτό για ενέργεια. Οι εκπομπές από το εργοστάσιο δεσμεύονται και αποθηκεύονται μόνιμα υπόγεια, μια πρακτική γνωστή ως CCS.
Μια άλλη πολυσυζητημένη τεχνολογική μέθοδος για την απομάκρυνση του CO2 από την ατμόσφαιρα είναι η άμεση σύλληψη αέρα (DAC). Η τεχνική χρησιμοποιεί μηχανές για να τραβήξει το CO2 απευθείας από τον αέρα. Εάν αυτό το CO2 αποθηκεύεται μόνιμα υπόγεια χρησιμοποιώντας CCS, οι συνολικές εκπομπές είναι αρνητικές. Η συντριπτική πλειοψηφία των επενδύσεων μεταξύ 2020 και 2022 επικεντρώθηκε σε αυτή τη μορφή αφαίρεσης CO2. (Διαβάστε περισσότερα για τη συσκευή που αντιστρέφει τις εκπομπές CO2.)
Εν τω μεταξύ, η χρήση βιοαπάνθρακας για την απομάκρυνση του CO2 θα συνεπαγόταν τη χρήση βιομάζας όπως δέντρα ή φυτική ύλη, η οποία έχει δεσμεύσει άνθρακα κατά την ανάπτυξη, πυρόλυση (θερμαίνεται απουσία οξυγόνου) για να παραχθεί μια μαύρη ουσία που μοιάζει με άνθρακα, η οποία αποτελείται κυρίως από στοιχειώδη άνθρακας. Αυτός ο βιοκάρβουνο μπορεί στη συνέχεια να προστεθεί στα εδάφη, θεωρητικά κλειδώνοντας τον άνθρακα μακριά.
Η βελτιωμένη διάβρωση των βράχων έχει επίσης προταθεί ως τρόπος απομάκρυνσης του CO2 από την ατμόσφαιρα. Αυτό θα συνίστατο στην εξάπλωση μεγάλων ποσοτήτων λεπτώς αλεσμένου πυριτικού πετρώματος, όπως ο βασάλτης στη στεριά, σε μια προσπάθεια μίμησης των φυσικών καιρικών συνθηκών των βράχων, οδηγώντας τελικά σε παγίδευση CO2 στον ωκεανό ως διττανθρακικό ή εγκλωβισμό στον πυθμένα της θάλασσας.
Τέλος, η αλκαλοποίηση των ωκεανών είναι μια άλλη προτεινόμενη διαδικασία που περιλαμβάνει την προσθήκη αλκαλικών υλικών στον ωκεανό, όπως πυριτικά ή ανθρακικά πετρώματα για να αυξηθεί η ποσότητα CO2 που προσλαμβάνει.
Παρά το γεγονός ότι διαφημίζονται πολύ, αυτές οι «καινοφανείς» μέθοδοι CO2 είναι επίσης στην πραγματικότητα ακόμα σε σπάργανα. Ο Steve Smith, εκτελεστικός διευθυντής του Oxford Net Zero and CO2RE στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και επικεφαλής συγγραφέας της αξιολόγησης αφαίρεσης CO2, σημειώνει ότι ακόμη και ο συνδυασμός όλων των παραπάνω μεθόδων αφαιρεί μόλις δύο εκατομμύρια τόνους CO2 ετησίως (Mt CO2/έτος). Αυτό είναι ένα ποσό ίσο με το 0,005% των παγκόσμιων εκπομπών ορυκτών καυσίμων και τσιμέντου το 2022.
Σύμφωνα με την αξιολόγηση απομάκρυνσης CO2, η δέσμευση μέσω αυτών των μεθόδων πρέπει να αυξηθεί κατά τέσσερις έως έξι τάξεις μεγέθους μέχρι τα μέσα του αιώνα για να επιτευχθούν οι στόχοι θερμοκρασίας της Συμφωνίας του Παρισιού.
Ωστόσο, υπάρχουν άλλοι τρόποι δέσμευσης και αποθήκευσης άνθρακα που χρησιμοποιούνται ήδη πολύ ευρύτερα, σημείωσε η αξιολόγηση. Στην πραγματικότητα, το 99,9% των 2 Gt ανθρωπογενούς απομάκρυνσης CO2 που πραγματοποιείται κάθε χρόνο συμβαίνει μέσω των τρόπων διαχείρισης της γης – ιδιαίτερα της διαχείρισης δασών, της δάσωσης και της αναδάσωσης. Η αποκατάσταση άλλων οικοσυστημάτων που αποθηκεύουν πολύ άνθρακα, όπως οι τυρφώνες και τα μαγγρόβια είναι επίσης σημαντικές πηγές.
Η αποκατάσταση αυτών των οικοσυστημάτων παρέχει επίσης τεράστια συν-πλεονεκτήματα, καθώς είναι απαραίτητη για την αύξηση της ανθεκτικότητας στις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής και την αντιμετώπιση της κρίσης της βιοποικιλότητας.
Τα όρια αρνητικών εκπομπών
Ωστόσο, υπάρχουν όρια στο πόσο αυτά τα φυσικά συστήματα μπορούν να συλλάβουν άνθρακα. Οι επιστήμονες έχουν προειδοποιήσει ότι δεν πρέπει να πιστεύουμε πολύ στα δέντρα για να μας σώσουν και ότι σίγουρα δεν μπορούν να αντιστρέψουν την κλιματική αλλαγή από μόνα τους. Υπάρχουν επίσης κίνδυνοι η αποκατάσταση αυτών των οικοσυστημάτων να μην αποδειχθεί μόνιμη, ειδικά καθώς αυξάνονται οι θερμοκρασίες, οπότε το CO2 που έχουν αποθηκευτεί θα μπορούσε να καταλήξει να απελευθερώνεται πίσω στην ατμόσφαιρα.
Και οι επιστήμονες προειδοποιούν ότι θα μπορούσαν να υπάρχουν σημαντικά προβλήματα με την κλιμάκωση πολλών από τις νέες τεχνολογίες επίσης.
Για παράδειγμα, πολλοί ειδικοί θεωρούν την αλκαλοποίηση και τη λίπανση των ωκεανών πολύ επικίνδυνη για το θαλάσσιο περιβάλλον και πιστεύουν ότι μπορεί να μην λειτουργούν ούτως ή άλλως.
Μια μεγάλης κλίμακας ανάπτυξη βιοενέργειας με CCS, εν τω μεταξύ, θα απαιτούσε τεράστιες εκτάσεις γης να παραδοθούν σε καλλιέργειες βιοενέργειας, οι οποίες θα μπορούσαν με τη σειρά τους να θέσουν σε κίνδυνο τα συστήματα τροφίμων και τη διατήρηση των οικοσυστημάτων.
Υπάρχουν παρόμοιες ανησυχίες για τη μεγάλη ποσότητα γης που θα χρειαζόταν για την παραγωγή βιοκάρβουνου (οι μακροπρόθεσμες επιπτώσεις της ευρείας κλίμακας χρήσης βιοκάρβουνου είναι επίσης άγνωστες) και οι υψηλές θερμοκρασίες που απαιτούνται για την παραγωγή βιοκάρβουνου απαιτούν πολλή ενέργεια.
Ομοίως, η κονιοποίηση του βράχου για ενισχυμένη διάβρωση των βράχων θα καταναλώσει επίσης πολλή ενέργεια και θα μπορούσε να είναι πολύ ακριβή.
Το Dac με CCS είναι επίσης ενεργοβόρα και θα μπορούσε να αποδειχθεί εξαιρετικά δαπανηρό στην ανάπτυξη σε μεγάλη κλίμακα, αν και ορισμένοι επιστήμονες εργάζονται σε νέες μεθόδους που ελπίζουν ότι θα είναι φθηνότερες.
