Provocarea secolului: cum putem reduce cantitatea de bioxid de carbon CO₂ din atmosferă?

În zilele noastre, media anuală a temperaturilor de pe glob este, în medie, cu 1,1 grade Celsius mai ridicată decât în 1850. Potrivit unei analize a Grupului interguvernamental privind schimbările climatice (IPCC) din SUA, dacă această tendință va continua, planeta va fi cu 2 – 3 grade mai caldă până la sfârșitul acestui secol.

Motivul principal pentru această creștere a temperaturii este nivelul mai ridicat de dioxid de carbon în atmosferă, ceea ce determină atmosfera să se comporte ca o pătură care blochează căldura radiantă de pe Pământ să se întoarcă în spațiu. Din 1850, proporția de CO₂ din aer a crescut de la 0,029% la 0,041% (288 ppm la 414 ppm).

Cauza principală, pe lângă agricultura industrializată și tehnicile de curățare a terenurilor, este arderea cărbunelui, petrolului și gazului, combustibilii fosili care au fost creați din păduri, plancton și plante de-a lungul a milioane de ani. De-a lungul timpului, combustibilii fosili au încorporat CO₂, dar pe măsură ce combustibilii fosili sunt arși, acel CO₂ este eliberat în atmosferă. Astfel, în ultimii 50 de ani, peste 1.200 de miliarde de tone de CO₂ au fost emise în atmosfera planetei – 36,6 miliarde de tone doar în 2018. Ca urmare, temperatura medie globală a crescut cu 0,8 grade în doar jumătate de secol.

Creșterea temperaturii cauzată de creșterea nivelului de CO₂

Nivelul CO₂ în atmosferă ar trebui să rămână la minimum

În 2015, a fost semnat Acordul climatic de la Paris, care a stabilit obiectivul de limitare a creșterii temperaturii globale la sub 2 grade, chiar 1,5 grade, dacă este posibil. Acordul limitează cantitatea de CO₂ care poate fi eliberată în atmosferă. Potrivit IPCC, dacă s-ar emite maximum 300 de miliarde de tone, ar exista 50% șanse de a limita creșterea temperaturii globale la 1,5 grade. Cu toate acestea, dacă emisiile de CO₂ rămân cele din prezent, „bugetul” de CO₂ ar fi epuizat în doar șapte ani.

Dacă vrem să oprim încălzirea globală, atunci combustibilii fosili – cărbunele, petrolul și gazul – trebuie să rămână în pământ, iar CO₂ trebuie eliminat din atmosferă. Dar cum?

Utilizarea reîmpăduririlor pentru eliminarea CO₂

Împădurirea poate limita criza climatică prin captarea CO₂. Dar necesită mult spațiu

O măsură planificată pentru a opri eliberarea a prea mult CO₂ în atmosferă este reîmpădurirea. Potrivit studiilor, 3,6 miliarde de tone de CO₂ – aproximativ 10% din emisiile actuale de CO₂ – ar putea fi economisite în fiecare an în faza de creștere a pădurilor. Cu toate acestea, un studiu realizat de cercetătorii de la Institutul Federal Elvețian de Tehnologie, ETH Zurich, subliniază că pentru a realiza acest lucru ar fi necesară utilizarea unor suprafețe de teren echivalente cu dimensiunea SUA.

Mai mult humus în sol

Restabilirea nivelurilor de mucegai în sol prin schimbarea metodelor agricole poate ajuta la captarea carbonului

Humusul din sol stochează mult carbon. Dar acest lucru este eliberat prin industrializarea agriculturii. Cantitatea de humus din sol poate fi crescută prin utilizarea culturilor secundare și a plantelor cu rădăcini adânci, precum și prin includerea resturilor vegetale de la recoltare înapoi în sol și evitarea arăturilor profunde. Potrivit unui studiu al Institutului German pentru Afaceri Internaționale și de Securitate (SWP), între două și cinci miliarde de tone de CO₂ ar putea fi economisite la nivel global prin refacerea rezervelor de humus.

Tehnologia Biochar pare promițătoare

Unii oameni de știință văd biocharul ca o tehnologie promițătoare pentru a opri eliberarea CO₂ în atmosferă. Cărbunele pirolitic obținut din deșeuri vegetale (Biochar) este creat atunci când materialul organic este încălzit și presurizat într-un mediu cu zero sau foarte puțin oxigen. Sub formă de pulbere, biocharul este apoi răspândit pe un teren arabil, unde acționează ca îngrășământ. Acest lucru crește, de asemenea, cantitatea de carbon din sol. Conform aceluiași studiu din SWP, aplicarea globală a acestei tehnologii ar putea economisi între 0,5 și două miliarde de tone de CO₂ în fiecare an.

Depozitarea CO₂ în sol

Depozitarea CO₂ la mare adâncime este deja bine-cunoscută și practicată pe câmpurile petroliere din Norvegia, de exemplu. Cu toate acestea, procesul este încă controversat, deoarece stocarea CO₂ în subteran poate duce la apariția de cutremure și scurgeri pe termen lung. O metodă diferită se practică în prezent în Islanda, CO₂ este pompat în rocă poroasă de bazalt pentru a fi mineralizat și încorporat în aceasta. Ambele metode necesită totuși mai multe cercetări.

Captarea CO₂ care trebuie apoi stocat în subteran se face prin utilizarea unor procese chimice care extrag efectiv gazul din aerul ambiant. Această metodă este cunoscută sub numele de captare directă a aerului (DAC) și este deja practicată în unele părți ale Europei. Deoarece nu există nicio limită a cantității de CO₂ care poate fi captată, se consideră că are un potențial mare. Cu toate acestea, principalul dezavantaj este costul – în prezent în jur de 550 EUR (650 USD) pe tonă. Unii oameni de știință cred că producția în masă a sistemelor DAC ar putea reduce prețurile la 50 EUR pe tonă până în 2050. Este deja considerată o tehnologie cheie pentru viitorul protecției climatice.

Facilitățile de captare a carbonului sunt încă foarte scumpe și ocupă o cantitate imensă de spațiu

În Islanda este în curs de instalare o uzină de captare și stocare a CO₂. Aceasta va duce la eliminarea dioxidului de carbon la nivelul următor: combină tehnologia de captare directă a aerului cu stocarea subterană a dioxidului de carbon, captând 4.000 tone de CO₂ pe an, fiind cea mai mare instalație climatică din lume.

Construcția uzinei de captare și stocare a CO₂ în parcul geotermal Hellisheidi din Islanda este în plină desfășurare

Un alt mod de a extrage CO₂ din aer este prin utilizarea biomasei. După recoltare și uscare, plantele sunt arse într-o centrală electrică pentru a produce electricitate. CO₂ este apoi extras din gazele eliminate de centrală și stocat la mare adâncime. Marea problemă cu această tehnologie, cunoscută sub numele de captare și stocare a carbonului bioenergetic (BECCS), este cantitatea uriașă de spațiu necesară. Potrivit lui Felix Creutzig de la Institutul Mercator pentru Politici Globale și Schimbările Climatice (MCC) din Berlin, acest procedeu va juca un rol minor în tehnologiile de eliminare a CO₂.

CO₂ colectat de roci minerale

În acest proces, rocile din carbonat și silicat sunt dislocate, mărunțite și împrăștiate pe terenuri agricole sau pe suprafața oceanelor, unde sunt capabile să colecteze CO₂ pe o perioadă de câțiva ani. Potrivit cercetătorilor, la mijlocul acestui secol ar fi posibilă captarea a două până la patru miliarde de tone de CO₂ în fiecare an folosind această tehnică. Principalele provocări sunt în primul rând cantitățile de rocă necesare și construirea infrastructurii. Încă nu au fost găsite soluții concrete.

O opțiune controversată: „Fertilizarea” mărilor cu fier

Ideea este utilizarea fierului pentru a „fertiliza” mările și oceanele, crescând astfel conținutul lor nutritiv, ceea ce ar permite planctonului să se dezvolte mai puternic și să capteze mai mult CO₂. Cu toate acestea, atât procesul în sine, cât și posibilele efecte secundare sunt foarte controversate. „Acest lucru este rareori tratat drept o opțiune serioasă de cercetare”, conchid autorii studiului SWP, Oliver Geden și Felix Schenuit.

Surse: Deutsche Welle, German Institute for International and Security Affairs (SWP), The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), Climeworks

Din aceeași categorie

Leave a Comment