Håndtering af klimaændringer:Planter i stedet for industrielle løsninger

Da han voksede op i Fairhope, Alabama, i midten af ​​det 20. århundrede, var Gregory Benford engageret i mere end sin del af karakterskabende beskæftigelse. På soludtørrede gårdmarker hakkede han sukkerrør og pakkede kartofler. På reje- og fiskerbåde, der sejlede ud af Mobile Bay, slæbte han net ind med havets produkter.

Disse års slid på jorden og vandet plantede et frø i Benfords unge hjerne, som årtier senere ville spire ind i CROPS, en spirende kommerciel virksomhed, han var med til at stifte, og som kan vise sig at være en af ​​de mest praktiske og effektive tilgange til at løse klimaet. ændring nogensinde udtænkt.

Crops Residue Oceanic Permanent Sequestration er en metode til fjernelse af atmosfærisk kuldioxid, der er enkel, ligetil og globalt skalerbar. Den er afhængig af de sæsonbestemte naturlige processer på vores planet kombineret med let tilgængelig landbrugsarbejdskraft og umærkeligt, århundreder gammelt udstyr såsom balletråd, lastbiler og pramme. I bund og grund involverer CROPS at samle landbrugsaffald i halvtons terninger og transportere dem ud til dybhavet, hvor tyngdekraften vil føre dem til havbunden. Her vil det kulstof, der engang var i luften, sidde uforstyrret i årtusinder.

"Omfanget af klimaproblemet er enormt; på et enkelt år kommer omkring 10 milliarder tons kuldioxid ind i vores atmosfære og bliver der," siger Benford, UCI professor emeritus i fysik og astronomi. "Andre metoder til kulstofbinding, der er blevet foreslået, er i megaton-området, men vi mener, at CROPS nemt kan opnå det og gå efter langt mere."

En dominerende faktor, bemærker han, er udgifter. Kuldioxid bliver i øjeblikket fjernet fra luften af ​​et industrianlæg i Island, der tog fem år og 500 millioner dollars at bygge – til en pris på 1.000 USD pr. ton CO₂ . Benford siger, at for seriøst at imødegå stigningen i drivhusgassen i atmosfæren, skal vi udtage omkring 5 milliarder tons årligt.

"Fem milliarder gange $1.000 er $5 billioner. Om året. Det kommer ikke til at ske industrielt," siger han. "Sammenlign det med vores teknologi til at trække kuldioxid ud af luften:planter, der gør arbejdet gratis. Inden for kulstofbinding vil de fleste mennesker bygge planter, men vi vil binde planter."

Benford og hans samarbejdspartnere har udviklet CROPS-konceptet i årtier. De udgav peer-reviewede artikler om det i 2001 og 2009. For 12 år siden sænkede de en 1-tons balle majsstover – planteaffald efterladt på en mark efter høst – i det dybe hav ud for Californiens kyst. Forskere ved Monterey Bay Aquarium Research Institute har foretaget ture til stedet hvert tredje år eller deromkring for at indsamle prøver. Hidtil er materialeblokken ifølge Benford forblevet intakt og inert.

"Vores metode er at placere disse ting på havbunden, under termoklinen, hvor vandtemperaturen er lige over frysepunktet," siger han. "Der er næsten intet i live ud over mikrober på bunden af ​​havet, fordi der ikke er ilt, intet lys og ingen næringsstoffer, så CROPS-tilgangen vil have nul til minimal indvirkning på det marine habitat."

Tidlige kunder til CROPS kulstofsystemer omfatter franske landmænd, der ser teknikken som en måde at udligne den kuldioxid, de producerer, siger Benford. Andre lande med store landbrugssektorer og omfattende flodnetværk, såsom Rusland og Brasilien, er gode kandidater. Og den største pris af alle ville være USA, verdens førende landbrugsproducent og eksportør, samt en stor CO₂ udsender. Benford forestiller sig pramme med bundtet kulstof, der sejler i Missouri, Ohio og Mississippi-floderne på vej til den Mexicanske Golf for langtidsopbevaring af deres last.

Videnskab og fiktion

Benford og hans tvillingebror, James, studerede begge ved UC San Diego i midten af ​​1960'erne. Efter at have opnået en ph.d. i fysik i 1967 flyttede Benford til Bay Area, lokket i næsten lige dele af sin interesse for rock 'n' roll musik og et job på Lawrence Livermore National Laboratory under ledelse af den berømte atomfysiker Edward Teller.

Han kom til UCI's Institut for Fysik og Astronomi i 1971 og fik ansættelse inden for to år. "Tingene skete bare hurtigere i de dage," siger han. En anden forskel:Mens nutidens videnskabsmænd har en tendens til at vælge et felt og holde fast i det, startede Benford som teoretisk fysiker i Livermore, blev ansat til at udføre plasmafysikforskning ved UCI og begyndte at dykke ned i plasmaastrofysik senere i sin karriere.

Han var tæt på linje med Norman Rostoker, den afdøde UCI-professor i fysik og astronomi, hvis ideer om partikelfysik og fusion dannede kernen i en anden indsats for at gøre noget godt for klimaet, den fra Orange County-baserede energiselskab TAE Technologies, tidligere Tri Alpha Energy.

Benford har flere patenter og står bag otte startup-virksomheder inden for det biomedicinske område. And he's a major figure in the world of "hard science fiction," a segment of sci-fi that hews more scrupulously to scientific reality, he says. Benford has lost count of how many books he's published, but a scroll through titles at a popular online book retailer shows 40 to 50 entries. "Timescape," a novel he wrote in the 1970s about how scientists might think and work in the near future has sold more than a million copies.

"My brother and I both loved science fiction when we were kids, and so we quickly figured out that we wanted to pursue careers in science," Benford says. "Working on fishing vessels and farms in the Deep South convinced me that it would probably be smarter to go into a more intellectually driven field, so theoretical physics it was."

He says that the idea for CROPS came to him decades ago while he was sailing in the South China Sea. "I was struck by the enormity of the ocean; it's the majority of the area of our planet. When you combine that profound and simple fact with processes evolved by the biosphere itself to take CO₂ out of the air, you have a carbon sequestration technique that's bound to work."

"It's true; it's a natural process," Benford adds. "So I guess it helps to have grown up on a farm." + Udforsk yderligere

'Net zero'? 'Carbon neutral'? Climate change jargon got you confused? Let us explain