Det er første gang, at data er blevet brugt på nationalt plan til at bedømme, hvordan miljøets skønhed påvirker udviklingen af vindmølleparker på land. Kredit:CC0 Public Domain
Der er en voksende konsensus blandt videnskabsmænd såvel som nationale og lokale myndigheder, der repræsenterer hundreder af millioner af mennesker, at menneskeheden står over for en klimakrise, der kræver en kriserespons. Ny forskning fra University of California San Diego udforsker en mulig måde at reagere på:et massivt finansieret program til at implementere direkte luftfangstsystemer (DAC), der fjerner CO 2 direkte fra den omgivende luft og opfang det sikkert under jorden.
Resultaterne afslører, at et sådant program kan vende stigningen i den globale temperatur i god tid før 2100, men kun med øjeblikkelige og vedvarende investeringer fra regeringer og virksomheder for at opskalere den nye teknologi.
På trods af det enorme arbejde, der blev udforsket i undersøgelsen, forskningen afslører også behovet for regeringer, på samme tid, at vedtage politikker, der ville opnå dybe nedskæringer i CO 2 emissioner. Omfanget af den indsats, der er nødvendig blot for at nå Paris-aftalens mål om at holde den gennemsnitlige globale temperaturstigning under 2 grader Celsius, er massiv.
Studiet, udgivet i Naturkommunikation , vurderer, hvordan statsfinansiering på kriseniveau til direkte luftfangst - på linje med offentlige udgifter til krige eller pandemier - ville føre til udsendelse af en flåde af DAC-anlæg, der kollektivt ville fjerne CO 2 fra atmosfæren.
"DAC er væsentligt dyrere end mange konventionelle afværgeforanstaltninger, men omkostningerne kan falde, efterhånden som virksomheder får erfaring med teknologien, " sagde førsteforfatter Ryan Hanna, assisterende forsker ved UC San Diego. "Hvis det sker, Politikere kunne vende sig til teknologien som reaktion på offentligt pres, hvis konventionel afbødning viser sig politisk eller økonomisk vanskelig."
Medforfatter David G. Victor, professor i industriel innovation ved UC San Diego's School of Global Policy and Strategy, tilføjede, at atmosfærisk CO 2 koncentrationerne er af en sådan art, at opfyldelse af klimamålene ikke kun kræver forebyggelse af nye emissioner gennem omfattende dekarbonisering af energisystemet, men også at finde måder at fjerne historiske emissioner allerede i atmosfæren.
"Nuværende løfter om at reducere de globale emissioner sætter os på sporet til omkring 3 graders opvarmning, " sagde Victor. "Denne virkelighed kræver forskning og handling omkring beredskabspolitikken. I krisetider, krig eller pandemier, mange barrierer for politikudgifter og -implementering overskygges af behovet for at mobilisere aggressivt."
Nødudsendelse af direkte luftfangst
Undersøgelsen beregner finansieringen, netto CO 2 fjernelse, og klimapåvirkninger af et stort og vedvarende program til at implementere direkte luftindfangningsteknologi.
Forfatterne finder, at hvis et nødprogram for direkte luftfangst skulle starte i 2025 og modtage investeringer på 1,2-1,9 % af det globale BNP årligt, ville det fjerne 2,2-2,3 gigaton CO2 2 i år 2050 og 13-20 gigaton CO 2 inden 2075. Kumulativt programmet ville fjerne 570-840 gigaton CO 2 fra 2025-2100, som falder inden for CO-området 2 fjernelser, som IPCC-scenarier antyder, vil være nødvendige for at nå Paris-målene.
Selv med et så massivt program, kloden ville opleve en temperaturstigning på 2,4-2,5ºC i år 2100 uden yderligere nedskæringer i de globale emissioner under de nuværende baner.
Udforsker virkeligheden af en flåde af CO 2 skrubbere på himlen
Ifølge forfatterne, DAC har attributter, der kan vise sig attraktive for beslutningstagere, hvis politisk pres fortsat vil stige for at handle på klimaændringer, alligevel er det stadig uoverkommeligt at reducere emissionerne.
"Politiktagere kan se værdi i installationen af en flåde af CO 2 scrubbere:implementeringer ville være meget kontrollerbare af regeringer og virksomheder, der investerer i dem, deres kulstoffjernelse kan verificeres, og de truer ikke eksisterende industriers økonomiske konkurrenceevne, " sagde Hanna.
Fra borgerkrigen til Operation Warp Speed, forfatterne estimerer de økonomiske ressourcer, der kan være tilgængelige for nødudsendelse af direkte luftfangst – på over en billion dollars om året – baseret på tidligere udgifter, som USA har foretaget i krisetider.
Forfatterne byggede derefter en bottom-up implementeringsmodel, der konstruerer, driver og trækker på hinanden følgende årgange af DAC-scrubbere, givet tilgængelige midler og de hastigheder, hvormed direkte luftfangstteknologier kan forbedres med tiden. De forbinder den teknologiske og økonomiske modellering med klimamodeller, der beregner virkningerne af disse udrulninger på atmosfærisk CO 2 koncentrationsniveau og global middel overfladetemperatur.
Med massive økonomiske ressourcer forpligtet til DAC, undersøgelsen finder, at DAC-industriens evne til at opskalere er den vigtigste faktor, der begrænser CO 2 fjernelse fra atmosfæren. Forfatterne peger på den igangværende pandemi som en analog:selvom FDA har godkendt brugen af coronavirus-vacciner, der er stadig en stor logistisk udfordring med at opskalere produktionen, transportere, og distribuere de nye terapier hurtigt og effektivt til store dele af offentligheden.
Konventionel afbødning er stadig nødvendig, selv med krigstidens udgifter til bekæmpelse af klimaændringer
"Krisedeployering af direkte luftfangst, selv på det yderste af, hvad der er teknisk muligt, er ikke en erstatning for konventionel afbødning, "skriver forfatterne.
Alligevel, de bemærker, at den langsigtede vision for bekæmpelse af klima kræver, at negative emissioner tages alvorligt.
"For politikere, en implikation af dette fund er den høje værdi af kortsigtede direkte luftfangst-implementeringer – selvom samfund i dag endnu ikke behandler klimaændringer som en krise – fordi kortsigtede implementeringer forbedrer fremtidig skalerbarhed, " skriver de. "I stedet for at undgå direkte luftindfangning på grund af høje omkostninger på kort sigt, den rigtige politiske tilgang er det modsatte."
Derudover de bemærker, at et så stort program ville skabe en ny økonomisk sektor, skabe et stort antal nye arbejdspladser.
Forfatterne konkluderer, at det er på tide at udvide forskningen i direkte luftindfangningssystemer til virkelige forhold og begrænsninger, der ledsager implementering - især i sammenhæng med akut politisk pres, der vil opstå, efterhånden som klimaændringer bliver betragtet som en krise.