Podnebni poseg: možno upanje ob največjem problemu človeštva PlatoBlockchain Data Intelligence. Navpično iskanje. Ai.

Podnebni poseg: možno upanje ob največjem problemu človeštva

Hamish Johnston pregledi Pandorina orodjarna: upi in nevarnosti poseganja v podnebje avtorja Wake Smith

Neznani izidi Metode poseganja v podnebje bi lahko zagotovile upanje ali nevarnost. (Z dovoljenjem: iStock/fergregory)

Hitro zmanjšanje emisij toplogrednih plinov na neto ničlo je edini praktični način za zaustavitev podnebnih sprememb. Toda zahvaljujoč dvema stoletjema izgorevanja fosilnih goriv smo ustvarili toplejše podnebje, ki bo trajalo več generacij. Posledično se bo človeštvo znašlo pred pomembno odločitvijo: ali živimo na vročem planetu z vsemi težavami, ki jih prinaša, ali posredujemo in skušamo stvari ohladiti?

Pandorina orodjarna: Upanja in nevarnosti podnebnih posegov, ameriškega akademika in nekdanjega direktorja vesoljske industrije Wake Smith, obravnava, kako bi lahko poskušali ohladiti Zemljo. Pri tem je napisal obsežno znanstveno, tehnološko, ekonomsko, sociološko in moralno raziskavo podnebnih izzivov, s katerimi se soočamo.

Čeprav je obseg njegove knjige zelo širok, je Smithov cilj zagovarjati hitro širitev raziskav o tem, kako bi lahko ohladili planet z vbrizgavanjem aerosolov v stratosfero (SAI). Načeloma bi ta metoda ustvarila "tančico" kemikalij v atmosferi, ki bi odbijala nekaj sončne svetlobe nazaj v vesolje. Vendar je to početje sporno zaradi razlogov, ki jih Smith podrobno obravnava v forenzičnih podrobnostih.

Eden od očitnih razlogov za previdnost je, da nas je v to podnebno zmešnjavo pripeljalo spreminjanje kemične sestave ozračja, nekatere pa skrbi, da bi lahko nadaljnji posegi stvari poslabšali. Drugo pomembno vprašanje je moralno tveganje – če lahko ohladimo Zemljo z razprševanjem kemikalij v stratosfero, zakaj bi se potem trudili zmanjševati naše emisije toplogrednih plinov?

Smith začne Pandorina orodjarna s poudarjanjem nevarnosti globalnega segrevanja in poudarjanjem, da je največja negotovost v prihodnosti, kako se bomo ljudje odzvali na izzive soočanja s podnebnimi spremembami. Tudi če nam uspe izpolniti Sporazum Paris Smith opozarja, da bo presežek ogljikovega dioksida, ki je že v ozračju, zdržal še stoletja ali celo tisočletja. To pomeni, da se temperature ne bodo hitro vrnile na predindustrijsko raven. Še huje, ledeni pokrovi se bodo še naprej topili in oceani se bodo še naprej širili, zato se bo gladina morja dvignila tudi v naslednjem stoletju in pozneje.

Smith trdi, da če bodo prihodnje generacije želele izboljšati podnebje v svojem življenju, se bodo morale zateči k podnebnim posegom, da bi ohladili planet – pravzaprav napoveduje, da jih bodo zahtevale.

Odstranite in zmanjšajte

Knjiga temelji na tečaju o posegih v podnebne spremembe, na katerem poučuje Smith Univerza Yale, in obravnava dve široki strategiji za kratkoročno znižanje temperatur. Ena je odstranitev ogljikovega dioksida iz ozračja, druga pa zmanjšanje količine sončne energije, ki jo Zemlja prejme od Sonca.

Ena od možnosti za odstranitev ogljikovega dioksida je sajenje dreves. Vendar pa bi za potrebne ravni to zahtevalo ogromne količine zemlje in gozdovi dosežejo točko nasičenosti pri absorpciji ogljika po približno 50 letih. Rešitev je spravilo lesa – ali drugih biomasnih pridelkov – in njegovo sežiganje za ustvarjanje energije, hkrati pa zajemanje proizvedenega ogljikovega dioksida in črpanje pod zemljo, kjer bi ostal zelo dolgo časa.

Smith obravnava druge strategije odstranjevanja, kot je izdelava biooglja, ki vključuje delno pridobivanje elementarnega ogljika iz biomase in nato uporabo tega ogljika za obogatitev tal. Razpravlja se tudi o povečanem privzemu ogljika v oceanih in obalnih območjih skupaj s povečanim preperevanjem kamnin, ki zadržuje ogljik v karbonatnih materialih. Razmišlja tudi o zajemanju in shranjevanju ogljika neposredno iz zraka.

Smithova ugotovitev o shemah za odstranjevanje ogljika je, da jih bo treba izvajati "v veliki meri in za dolgo časa". Kot poudarja: "Morali bomo izpopolniti ta orodja in, kar je še bolj pomembno, svet bomo morali organizirati tako, da bo plačal trilijone dolarjev, potrebnih za njihovo uporabo iz leta v leto v prihodnjih desetletjih."

Zdravljenje simptoma

V nasprotju z zmanjševanjem emisij ali zajemanjem ogljika SAI ne bo ustavila ali obrnila podnebnih sprememb. Vendar pa Smith verjame, da bi lahko bil koristen in razmeroma poceni način za spopadanje z glavnim simptomom podnebnih sprememb: naraščajočimi temperaturami.

Smith in sodelavci že nekaj let preučujejo praktičnost pošiljanja materiala 20 km v stratosfero, kjer bi Zemljo ohladili z odbijanjem sončne svetlobe nazaj v vesolje. Eden od načinov za to je, da razpršimo drobne kapljice žveplove kisline, za katere vemo, da bodo delovale, ker so takšne kapljice odgovorne za učinke hlajenja, ki jih opazimo po velikih vulkanskih izbruhih. Leta 1991 je na primer žveplov iztok iz gore Pinatubo na Filipinih ohladil severno poloblo za približno 0.5 °C.

Smith je izračunal, da bi SAI lahko opravili z uporabo več sto posebej zasnovanih letal. Z nenehnim tekom računa, da bi taka flota v enem letu znižala temperaturo Zemlje za 2 °C. Še več, tak program ne bi bil tako drag, saj bi njegovo izvajanje stalo med približno 7 in 70 milijardami dolarjev na leto (po cenah iz leta 2020). Trdi, da je obseg takšne operacije obvladljiv – poudarja, da ima več kot 40 podjetij v ZDA prihodke, večje od 70 milijard dolarjev. Dejansko pravi, da bi bil program SAI veliko cenejši od skoraj katere koli druge podnebne intervencijske tehnike – stal bi približno 5 USD na prebivalca svetovnega prebivalstva.

Smith dodaja, da je za izvedbo takšnega programa na voljo več kot dovolj predhodnika žveplovega dioksida, in čeprav danes nimamo ustreznih letal, ustvarjanje flote ne bi smelo biti tehnološki problem.

Za razliko od atmosferskega ogljikovega dioksida naj bi žveplova kislina v ozračju zdržala približno 18 mesecev. Torej, Smith trdi, da če nismo zadovoljni z učinki SAI, jih lahko relativno hitro ustavimo.

Globalni učinki potrebujejo globalno sodelovanje

Po mnenju Smitha je največji izziv upravljanje programa SAI. Trdi, da bi to morala biti globalna pobuda in da bi v idealnem primeru imela soglasje vseh ljudi na planetu. Vendar pa bi zaradi sorazmerno nizkih stroškov lahko velika sila vodila program SAI enostransko ali s pomočjo zaveznikov. To bi imelo posledice po vsem svetu, saj bi se material SAI, ko bi bil razpršen, preselil po večjem delu sveta, tako da njegovih učinkov ne bi bilo mogoče omejiti lokalno – vsaj v našem trenutnem razumevanju.

Dejansko Smith priznava, da o SAI marsičesa ne razumemo in da se to ne bo spremenilo, dokler na tem področju ne naredimo veliko več. Medtem pa meni, da bi morali o SAI razmišljati kot o "gasilnem aparatu", ki ga bomo morda morali uporabiti za zniževanje temperatur v prihodnosti.

Ko sem prvič pobral Pandorina orodjarna Pričakoval sem celovito obravnavo SAI in Smith to zagotavlja – pisanje v natančni, premišljeni in včasih zoprni prozi, ki jo je enostavno in prijetno brati. Nisem pričakoval raziskovanja znanosti, ekonomije, politike in psihologije podnebnih sprememb. Smith vključuje to predstavitev, da bi utemeljil potrebo po več raziskavah SAI. Vendar pa je pripoved, ki jo predstavi o neposredni grožnji podnebnih sprememb in izzivih obravnave le-teh, odličen uvod v najpomembnejše vprašanje, s katerim se sooča človeštvo.

  • 2022 Cambridge University Press 401 str £20hb

Časovni žig:

Več od Svet fizike