Модели изменения климата, которым Межправительственная группа экспертов ООН и лица, принимающие решения во всем мире, доверяют разработке стратегий для выполнения обязательств по углеродной нейтральности, предполагают, что технологии с отрицательными выбросами могут быть частью решения проблемы.
Технологии отрицательных выбросов, часто называемые NET, удаляют углекислый газ из атмосферы.
Три наиболее широко изучаемых подхода:
- биоэнергетика с улавливанием и хранением углерода, которая предполагает выращивание сельскохозяйственных культур в качестве топлива, а затем сбор и захоронение CO2 из сожженной биомассы;
- посадка большего количества лесов;
- прямой захват воздуха, инженерный процесс для отделения CO 2 от воздуха и его постоянного хранения, вероятно, под землей.
«Проблема в том, что никто не пробовал эти технологии в демонстрационном масштабе, не говоря уже о массовых уровнях, необходимых для компенсации текущих выбросов CO2» , — заявил Андрес Кларенс, профессор отдела инженерных систем и окружающей среды UVA Engineering
После Парижского соглашения об ограничении глобального потепления до 1,5 градусов Цельсия, подписанного мировыми лидерами в 2015 году, все большее число корпораций взяли на себя обязательства по достижению нулевых выбросов углерода в течении следующих десятилетий. Microsoft взяла на себя обязательство сократить выбросы углерода с момента своего основания в 1975 году.
Для нового исследования команда ученых использовала интегрированную модель — одну из тех, на которые полагается ООН — Модель оценки глобальных изменений. Модель была разработана в Университете Мэриленда, который в партнерстве с Тихоокеанской северо-западной национальной лабораторией руководит Объединенным исследовательским институтом глобальных изменений. Они сравнили влияние трех технологий с отрицательными выбросами на глобальное снабжение продовольствием, водопользование и спрос на энергию. В ходе работы изучалась роль наличия прямого захвата воздуха в будущих климатических сценариях.
Биотопливо и лесовозобновление занимают огромные земельные и водные ресурсы, необходимые для сельского хозяйства и природных территорий; биотопливо также способствует загрязнению от удобрений. При прямом захвате воздуха используется меньше воды, чем при выращивании биотоплива и деревьев, но он по-прежнему требует много воды и даже больше энергии — в основном за счет ископаемого топлива, что сводит на нет некоторые преимущества удаления двуокиси углерода. До недавнего времени технологии прямого воздушного потока также считались слишком дорогими для включения в планы сокращения выбросов.
«Прямой захват воздуха может смягчить — но не устранить — самые резкие компромиссы, возникающие в результате земельной конкуренции между сельскохозяйственными угодьями и землями, необходимыми для новых лесов и биоэнергетики», — написали Фурман и Кларенс в блоге, сопровождающем выпуск статьи.
По мнению исследователей, затраты, которые остаются со временем, растут, что делает решительные и разносторонние действия по сокращению выбросов углекислого газа и удалению его из атмосферы еще более актуальными.
Нам необходимо отказаться от ископаемого топлива даже более агрессивно, чем предполагают многие учреждения. Технологии с отрицательными выбросами — это опора ООН, и многие страны ждут, что однажды они нас спасут, но они будут иметь побочные эффекты, к которым мы должны быть готовы. Это огромная авантюра — сидеть сложа руки в течение следующего десятилетия.
Андрес Кларенс, профессор отдела инженерных систем и окружающей среды UVA Engineering
Новое исследование может помочь миру избежать некоторых ошибок, которые могут возникнуть в результате непродуманных инициатив, заключают ученые.
Читать также
Человечество исчерпает допустимые ресурсы Земли уже завтра. Что это значит?
Астрономы увидели, как черная дыра испускает мерцающее гамма-излучение
«Планет-изгоев» может быть больше, чем звезд в нашей галактике