Στις αρχές Φεβρουαρίου, ο γερουσιαστής Ed Markey (D-MA) και η αντιπρόεδρος Alexandria Ocasio-Cortez (D-NY) εισήγαγαν το Green New Deal (GND), ένα σαρωτικό ψήφισμα που αντιμετωπίζει τις διπλές προκλήσεις της εισοδηματικής ανισότητας και της αλλαγής του κλίματος το πρώτο έγγραφο της κυβερνητικής πολιτικής που αποσκοπούσε στον περιορισμό της κλιματικής αλλαγής ως έναν από τους στόχους της.
Αυτό είναι σημαντικό. Η έκθεση της Διακυβερνητικής Επιτροπής για την αλλαγή του κλίματος των Ηνωμένων Εθνών (IPCC), η οποία δημοσιεύθηκε τον Οκτώβριο του 2018, ανέφερε ότι θα χρειαστεί να αφαιρεθεί το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) από την ατμόσφαιρα - το πρώτο και σημαντικότερο βήμα για την αποκατάσταση του κλίματος - οι πολύ χειρότερες επιπτώσεις της αλλαγής του κλίματος (συμπεριλαμβανομένων των τεράστιων διαρροών των κοραλλιογενών υφάλων, των πλημμυρών, των τυφώνων, των πυρκαγιών και της εκτεταμένης ξηρασίας).
Η αποκατάσταση του κλίματος είναι η αρχή της απομάκρυνσης του διοξειδίου του άνθρακα για να επανέλθουμε στα επίπεδα πριν την βιομηχανική επανάσταση, συγκεκριμένα κάτω από 300 μέρη ανά εκατομμύριο (ppm), και την αποκατάσταση των οικοσυστημάτων του κόσμου, όπως η αύξηση του πάγου στην Αρκτική. Παρά την προειδοποίηση της IPCC, οι κυβερνήσεις και οι κυριότεροι μη κυβερνητικοί οργανισμοί δεν έχουν στοχοθετήσει την αποκατάσταση του κλίματος με κανένα τρόπο μέχρι σήμερα.
Σύμφωνα με την έκθεση της IPCC, η GND καθόρισε πολλούς στόχους δεκαετούς διάρκειας που περιλαμβάνουν τη διατήρηση των παγκόσμιων θερμοκρασιών κάτω από 2,7 βαθμούς Κελσίου (1,5 βαθμούς Κελσίου) πάνω από τα προβιομηχανικά επίπεδα, καλύπτοντας το 100% των ενεργειακών αναγκών της χώρας μέσω ανανεώσιμων και μηδενικών εκπομπών τις πηγές ενέργειας και τη μείωση των εκπομπών αερίων θερμοκηπίου σε καθαρό μηδέν μέχρι το 2050. Η πρόταση όμως υπερβαίνει και αυτούς τους στόχους, ζητώντας συγκεκριμένα την απομάκρυνση του CO2 από την ατμόσφαιρα και την αποκατάσταση φυσικών οικοσυστημάτων.
Υποσχόμαστε ότι το GND περιλαμβάνει την απομάκρυνση κάποιου ατμοσφαιρικού CO2, αλλά το ψήφισμα σταμάτησε να θέτει έναν συγκεκριμένο στόχο. Αυτό είναι λάθος. Προκειμένου να αποκατασταθεί ένα υγιές κλίμα, η κοινωνία πρέπει να θέσει ως στόχο τη μείωση του CO2 σε επίπεδα κάτω των 300 ppm έως το 2050. Αυτό σημαίνει ότι θα αφαιρεθούν περίπου ένα τρισεκατομμύριο τόνοι CO2 από την ατμόσφαιρα (ανάλογα με το πόσο γρήγορα μειώνονται οι εκπομπές αερίου). ένα εφικτό στόχο, αλλά αυτό που θα επιτευχθεί μόνο εάν οι κυβερνήσεις, οι επιστήμονες και οι ιδιωτικές επιχειρήσεις ενώσουν τις δυνάμεις τους.
Ορισμένες εταιρείες έχουν αναπτύξει την ικανότητα απομάκρυνσης μικρών ποσοτήτων ατμοσφαιρικού CO2 από σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής. λίγοι βρίσκονται στα αρχικά στάδια της χρήσης τεχνολογίας για την απομάκρυνση του CO2 από τον αέρα. Σε κλίμακα, αυτά τα μηχανήματα θα είναι σε θέση να αφαιρέσουν τεράστιες ποσότητες CO2 από την ατμόσφαιρα της Γης. Ένα φορολογικό κίνητρο για την αφαίρεση του διοξειδίου του άνθρακα που χρηματοδοτήθηκε από τον προϋπολογισμό συμπεριλήφθηκε στον προϋπολογισμό του περασμένου έτους. η ίδια ομάδα νομοθετών έχει προτείνει νέα νομοθεσία φέτος για την προώθηση της περαιτέρω έρευνας και ανάπτυξης της τεχνολογίας.
Επιστρέφοντας το ρολόι κλιματισμού
Η αφαίρεση του ατμοσφαιρικού CO2 είναι κρίσιμη, διότι σήμερα βρισκόμαστε σε ένα επίπεδο που δεν παρατηρήθηκε πριν από την εξέλιξη του ανθρώπου. Για περίπου 800.000 χρόνια, μέχρι τη Βιομηχανική Επανάσταση, τα παγκόσμια επίπεδα CO2 ήταν, κατά μέσο όρο, 280 ppm. Αυτό είναι το επίπεδο στο οποίο εξελίχθηκε το είδος και ο πολιτισμός μας και το βέλτιστο επίπεδο που απαιτείται για την τσιμεντοποίηση ενός υγιούς μέλλοντος για τον πλανήτη μας. Αυτό το επίπεδο CO2 πρέπει επίσης να είναι ο δηλωμένος στόχος του GND.
Οι επιστήμονες έχουν συμφωνήσει εδώ και καιρό ότι το υψηλότερο επίπεδο που μπορεί να είναι ασφαλές για τους ανθρώπους είναι 350 ppm, το οποίο ξεπεράσαμε το 1988. Πέρασα 400 μέρη ανά εκατομμύριο (ppm) το 2016 για πρώτη φορά σε εκατομμύρια χρόνια. Βρισκόμαστε τώρα στα 410 ppm (Μάρτιος 2019), και με τον σημερινό ρυθμό ανάπτυξης, θα μπορούσαμε να φτάσουμε 500 ppm μέσα σε 50 χρόνια. (Για να τοποθετήσετε αυτούς τους αριθμούς στο πλαίσιο, θεωρήστε ότι το σημερινό ποσοστό αύξησης του CO2 είναι περισσότερο από 100 φορές ταχύτερο από την άνοδο που συνέβη όταν τελείωσε η τελευταία εποχή των παγετώνων.)
Με υψηλότερες συγκεντρώσεις CO2 έρχονται υψηλότερες θερμοκρασίες. είναι αδύνατο να διατηρηθούν οι παγκόσμιες θερμοκρασίες χωρίς να αφαιρεθεί το CO2 από την ατμόσφαιρα. Το ερώτημα είναι πώς αφαιρούμε το CO2, πού θα πάει και - ποιο κριτικά - ποιος θα πληρώσει για αυτό;
Η αποκατάσταση του κλίματος συναντά τον καπιταλισμό
Υπάρχουν δύο κύριες κατηγορίες μεθόδων απομάκρυνσης του CO2.
Το πρώτο χρησιμοποιεί τεχνολογία για τη δέσμευση του CO2 - απευθείας από τον αέρα ή από την εξάτμιση από σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας (που ονομάζεται καπναγωγός) - και είτε αντλείται υπόγεια είτε μετατρέπεται σε προϊόντα.
Οι εταιρείες που αντιμετωπίζουν αυτήν την πρόκληση έχουν αναπτύξει τεχνολογίες που μπορούν να λαμβάνουν CO2 απευθείας από τον αέρα και βελτιώνουν την αποδοτικότητά τους κάθε χρόνο. Προκειμένου να χρηματοδοτηθεί η απομάκρυνση του CO2, συνήθως μετατρέπονται σε εμπορικά προϊόντα, αν και με μία εξαίρεση δεν διαθέτουν επαρκείς αγορές για να χρηματοδοτήσουν την απομάκρυνση σημαντικών ποσοτήτων CO2. Επιπλέον, όταν αυτές οι εταιρείες εισάγουν το δεσμευμένο CO2 σε προϊόντα όπως τα ανθρακούχα ποτά, η βελτιωμένη ανάκτηση πετρελαίου (EOR) και τα πράσινα καύσιμα, το CO2 απελευθερώνεται πίσω στην ατμόσφαιρα. Για να έχουμε πραγματικό αντίκτυπο στο κλίμα, πρέπει να απομονώσουμε μόνιμα τον άνθρακα.
Η δεύτερη κατηγορία αφαίρεσης περιλαμβάνει φυσικές στρατηγικές, όπως η μόχλευση της φωτοσύνθεσης στους ωκεανούς και στην ξηρά. Τα δάση στις Η.Π.Α. αποθηκεύουν ήδη και απομονώσουν άνθρακα, αλλά με ρυθμό 3 μετρικών τόνων άνθρακα για κάθε στρέμμα ετησίως, η διαδικασία αυτή είναι μια σταγόνα στον κάδο.
Ομοίως, ορισμένες καλλιέργειες που προορίζονται για κατανάλωση από τον άνθρωπο (όπως τα χόρτα και οι κόκκοι) απομονώνουν τον άνθρακα στις ρίζες τους. Το πλεονέκτημα αυτών των μεθόδων είναι ότι είναι σχετικά φθηνές. τα προφανή μειονεκτήματα είναι ότι οι ρίζες εκσφενδονίζονται σε λίγα χρόνια - καταπολεμούμε ήδη την παγκόσμια αποψίλωση - και απλώς δεν υπάρχει αρκετή διαθέσιμη (αχρησιμοποίητη) γη για να αυξηθεί ο αριθμός των φυτών που απαιτούνται για την απομόνωση και αποθήκευση του άνθρακα στο απαιτούμενο επίπεδο.
Τα θαλάσσια φυτά, όπως το φύτρωμα, το χελώνα και άλλη θαλάσσια βλάστηση, απομονώνουν φυσικά τον άνθρακα, βυθίζοντας τα βάθη του ωκεανού, όπου το αέριο παραμένει απομονωμένο για εκατοντάδες έως εκατομμύρια χρόνια. Ανά εκτάριο, τα θαλάσσια φυτά μπορούν να αφαιρέσουν μέχρι και 20 φορές περισσότερο CO2 από την ατμόσφαιρα από ό, τι τα δάση μπορούν στη γη. Ωστόσο, όπως και μεγάλο μέρος της θαλάσσιας ζωής μας, η χλωρίδα στις θάλασσες μας εξαφανίζεται. Οι αυξανόμενες θερμοκρασίες μειώνουν τις κοινότητες των φυκιών και τους πληθυσμούς των ψαριών. η παραγωγικότητα σε ορισμένους τύπους αλιείας μειώθηκε κατά 15% σε 35% τις τελευταίες οκτώ δεκαετίες, γεγονός που ενδέχεται να επιταχυνθεί καθώς οι ωκεανοί συνεχίζουν να ζεσταίνουν. Οι τεχνολόγοι και οι επιχειρηματίες εργάζονται για τρόπους αξιοποίησης αυτής της φυσικής διαδικασίας, προκειμένου να απορροφήσουν περισσότερα CO2 και να επιβραδύνουν την οξίνιση των ωκεανών.
Έχοντας την τεχνολογία για την απομάκρυνση του CO2 από την ατμόσφαιρα και την απομόνωσή του με ασφάλεια υπόγεια ή υποβρύχια είναι μόνο μία πλευρά της εξίσωσης. Το κρίσιμο κομμάτι είναι να βρεθούν οι πελάτες που πληρώνουν για τα παραπροϊόντα της αφαίρεσης του CO2.
Η ανάγκη για δημόσιες και ιδιωτικές επενδύσεις
Αυτή τη στιγμή έχουμε δύο υπάρχουσες αγορές για να πουλήσουμε άνθρακα από την ατμόσφαιρα στην απαιτούμενη κλίμακα: θαλασσινά και πετρώματα για κατασκευές.
Το πρώτο είναι λίγο κερδοσκοπικό, το οποίο συζητήθηκε για πρώτη φορά από τον John Martin το 1988. Οι πωλήσεις ψαριών και φυκιών - υποπροϊόντα αποκατεστημένης φωτοσύνθεσης των ωκεανών - μπορούν να πληρώσουν για την αποκατάσταση των ωκεανών. Οι ειδικοί λένε ότι η αποκατάσταση περίπου του 1% του ωκεανού θα ήταν αρκετή για να απομακρύνει όλο το πλεόνασμα του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα μας μέχρι τα μέσα του αιώνα, ενώ θα πληρώνεται από τα κέρδη ή τους φόρους στα ψάρια και τα φύκια. Μια μέθοδος, θαλάσσιες σειρές Permaculture Arrays, η οποία χρηματοδοτείται σήμερα, εν μέρει από το Ίδρυμα Grantham, αποκαθιστά την υγεία των ωκεανών και αυξάνει τα φύκια με ένα πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά βαθύ θαλασσινό νερό. Η μέθοδος του Martin για τη χρήση μικρών ποσοτήτων κονιοποιημένου σιδηρομεταλλεύματος για την αποκατάσταση της εξαντλημένης αλιείας ήταν πολιτικά αμφισβητούμενη το 2012, αλλά τώρα επιστρέφει. Οι μέθοδοι για να εξασφαλιστεί ότι οι μεγάλες ποσότητες CO2 απομονώνονται με ασφάλεια από αυτές τις διεργασίες τελειοποιούνται. η χρηματοδότηση της έρευνας, είτε δημόσιας είτε ιδιωτικής, θα επιταχύνει αυτή την εξέλιξη και θα μας φέρει νωρίτερα την αποκατάσταση του κλίματος.
Αν και οι ωκεανοί αποθηκεύουν μια τεράστια ποσότητα άνθρακα, ανθρακικά πετρώματα όπως το ασβεστόλιθο αποθηκεύουν ακόμα περισσότερο. Το διοξείδιο του άνθρακα από τον αέρα ή από την εξάτμιση του σταθμού παραγωγής ενέργειας μπορεί να ανοργανοποιηθεί πάνω από το έδαφος και να πωληθεί. Το αέριο μπορεί επίσης να αντλείται υπόγειο σε πετρώματα βασάλτη, τα οποία στην πραγματικότητα μετατρέπουν τα επικίνδυνα υλικά σε στερεό ασβεστόλιθο (ορυκτά ασβεστίου) σε λίγους μόνο μήνες. Η Climeworks, η πρώτη εμπορική μονάδα άμεσης καταγραφής αέρα (DAC) στον κόσμο, κάνει ακριβώς αυτό το είδος γεωλογικής αποθήκευσης - το οποίο η εταιρεία αποκαλεί μια "μόνιμη λύση".
Η Climeworks εκτιμά ότι το κόστος σε κλίμακα είναι $ 100 ανά τόνο CO2. η απομάκρυνση ενός τρισεκατομμυρίων τόνων CO2 με αυτόν τον τρόπο θα μπορούσε να κοστίσει 100 τρισεκατομμύρια δολάρια για 30 χρόνια. Αυτή η λύση είναι εφικτή μόνο αν οι κυβερνήσεις πληρώσουν για αυτό. για να το θέσουμε σε προοπτική, το 2017, οι συνολικές στρατιωτικές δαπάνες ήταν 1,7 τρισεκατομμύρια δολάρια.
Εκτός από τα θαλασσινά, η αγορά με το μεγαλύτερο δυναμικό για την επίτευξη του στόχου απομάκρυνσης του CO2 είναι οι βράχοι που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή. Με εξαίρεση το νερό, το αδρανές υλικό είναι το πιο μεταφερόμενο υλικό στη Γη. Εξετάστε το γεγονός ότι, παγκοσμίως, αγοράζουμε 50 δισεκατομμύρια τόνους αδρανών κάθε χρόνο για χρήση σε σκυρόδεμα, άσφαλτο, οδόστρωμα και κτίρια παγκοσμίως. Από αυτά, το 70% είναι ασβεστόλιθος, ένας βράχος που είναι σχεδόν το μισό CO2 κατά βάρος.
Ως εκ τούτου, η συνθετική μετατροπή του διοξειδίου του άνθρακα σε ασβεστόλιθο έχει νόημα από οικονομική άποψη και γίνεται τώρα. Εάν οι προμηθευτές μετατοπιστούν από πετρώματα σε συνθετικούς ασβεστόλιθους κατασκευασμένους από ατμοσφαιρικό CO2, θα μπορούσαμε να αφαιρέσουμε και να πουλήσουμε όλο το πλεόνασμα CO2 από την ατμόσφαιρα μέχρι το 2050.
Η κλιμάκωση αυτού του ποσοστού μέχρι το 2030 ενδέχεται να απαιτήσει 5 δισεκατομμύρια δολάρια σε εταιρικές επενδύσεις, αλλά το όφελος είναι ότι αυτή η λύση υποστηρίζει τον εαυτό της, αποκλείοντας την ανάγκη κρατικών επιδοτήσεων ή πρόσθετων φόρων. (Μια εταιρεία που εργάζεται σε αυτό είναι η Blue Planet, στην οποία ο συγγραφέας είναι επενδυτής.) Ο ασβεστόλιθος δημιουργείται σε τοπικό επίπεδο όπου χρησιμοποιείται, γι 'αυτό γίνεται αποδοτικότερος από το πετρωμένο πέτρωμα μειώνοντας το υψηλό κόστος μεταφοράς. Ο συνθετικός ασβεστόλιθος είναι ανταγωνιστικός όταν το λατομείο είναι πάνω από 50 μίλια (80 χιλιόμετρα) από το χρήστη. Στις μεγάλες πόλεις, το υλικό πρέπει συχνά να αποστέλλεται από λατομεία εκατοντάδες μίλια μακριά. Ο συνθετικός ασβεστόλιθος της Blue Planet χρησιμοποιήθηκε πρόσφατα για την κατασκευή της επέκτασης Terminal 1 του Διεθνούς Αεροδρομίου του Σαν Φρανσίσκο.
Δεν υπάρχει χρόνος για χάσιμο
Τα ιδρύματα, οι ακτιβιστές και οι υπεύθυνοι για τη χάραξη πολιτικής - συμπεριλαμβανομένων όσων εισήγαγαν το Green New Deal και εκείνους που υποστηρίζουν τη νομοθεσία για την προώθηση τεχνολογιών δέσμευσης άνθρακα - κατανοούν ότι η αφαίρεση του ατμοσφαιρικού CO2 πρέπει να αποτελεί μέρος της λύσης για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής. Είναι ένα καλό πρώτο βήμα.
Τώρα ήρθε η ώρα να μετακινήσετε τη βελόνα και να θέσετε ως στόχο να μειώσετε τα επίπεδα του CO2 κάτω από 300 ppm μέχρι το 2050. Η απομάκρυνση ενός τρισεκατομμυρίων τόνων CO2 είναι ένα τεράστιο έργο και εκτιμάται ότι κοστίζει 100 τρισεκατομμύρια δολάρια εάν οι κυβερνήσεις αγοράσουν τον άνθρακα ή μερικές εκατοντάδες δισεκατομμύρια δολάρια αν γίνει με σύνεση, χρησιμοποιώντας τις υπάρχουσες εμπορικές αγορές. Αυτοί οι αριθμοί είναι σχεδόν ακατανόητοι, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι το καθήκον είναι αδύνατο. Έχουμε την τεχνολογία και έχουμε τις αγορές για το υποπροϊόν. Τώρα χρειαζόμαστε μια χονδρική προσπάθεια από τον ιδιωτικό τομέα για την κλιμάκωση και των δύο. Ας πιασουμε δουλεια.
Peter Fiekowsky είναι ο ιδρυτής και πρόεδρος της Σύμπραξη Υγιούς Κλίματος, ένα μη κερδοσκοπικό πρόγραμμα εκπαίδευσης, δικτύωσης και υπεράσπισης του Ιδρύματος για την αποκατάσταση του κλίματος, με στόχο την αποκατάσταση του κλίματος. HCA χρησιμεύει ως γέφυρα μεταξύ του κοινού, των πολιτικών και των τεχνικών και επιχειρηματικών εμπειρογνωμόνων. Ο Fiekowsky είναι επίσης μέλος του διοικητικού συμβουλίου της Zynergy Capital και ένας φυσικός MIT? αυτός συνέβαλε αυτό το άρθρο στο Live Science's Εξειδικευμένες φωνές: Op-Ed & Insights.
Οι απόψεις που εκφράζονται είναι αυτές του συγγραφέα και δεν αντανακλούν απαραίτητα τις απόψεις του εκδότη. Αυτή η έκδοση του άρθρου δημοσιεύθηκε αρχικά στις Ζωντανή επιστήμη.