Home Technik Die letzten Versuche der Wissenschaftler, Kohlenstoff aus der Luft zu schrubben

Die letzten Versuche der Wissenschaftler, Kohlenstoff aus der Luft zu schrubben

Als die Zeit verstrich, um eine gefährliche globale Erwärmung zu vermeiden, forderte die führende wissenschaftliche Einrichtung der USA am Mittwoch die Bundesregierung auf, ein Forschungsprogramm zu starten, das Technologien entwickeln soll, die große Mengen Kohlendioxid aus der Atmosphäre entfernen können, um den Klimawandel zu verlangsamen.

Der 369-seitige Bericht, verfasst von einem Gremium der Nationalen Akademien für Wissenschaft, Technik und Medizin, unterstreicht eine wichtige Veränderung. Jahrzehntelang sagten Experten, dass Nationen große Temperaturerhöhungen verhindern könnten, indem sie die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen reduzieren und zu saubereren Quellen wie Sonnen-, Wind- und Kernkraft übergehen.

Aber zu diesem Zeitpunkt haben Nationen ihre Kohlendioxidemissionen so lange hinausgezögert, dass selbst eine halsbrecherische Umstellung auf saubere Energie höchstwahrscheinlich nicht ausreichen würde.

Laut einem bahnbrechenden wissenschaftlichen Bericht, der von den Vereinten Nationen in diesem Monat veröffentlicht wurde, kann die Entnahme eines großen Teils des bereits in die Atmosphäre geladenen Kohlendioxids notwendig sein, um eine signifikante weitere Erwärmung zu vermeiden, obwohl die Forscher noch nicht herausgefunden haben wirtschaftlich oder in ausreichendem Umfang.

Und wir müssen es schnell machen. Um die im Pariser Abkommen festgelegten Klimaziele zu erreichen, müsste die Menschheit bis Mitte des Jahrhunderts jährlich rund 10 Milliarden Tonnen Kohlendioxid aus der Luft entfernen, zusätzlich zu den industriellen Emissionen, sagte Stephen Pacala, ein Princeton – Klimawissenschaftler Panel. Das ist fast so viel Kohlenstoff, wie alle Wälder und Böden der Welt jedes Jahr aufnehmen.

"Midcentury ist nicht sehr weit weg", sagte Professor Pacala. "Die Technologien zu entwickeln und bis zu 10 Milliarden Tonnen pro Jahr zu steigern, ist ein schreckliches Unterfangen, das wirklich viel Aktivität erfordern würde. Also müsste die Zeit jetzt sein. "

Die Mitglieder des Panels räumten ein, dass die Trump-Regierung das Argument des Klimawandels möglicherweise nicht so zwingend finde, da der Präsident das Pariser Abkommen desavouiert habe. Aber Professor Pacala sagte, es ist sehr wahrscheinlich, dass andere Länder an der Kohlenstoffentfernung interessiert sein werden. Die Vereinigten Staaten könnten eine führende Rolle bei der Entwicklung von Technologien übernehmen, die eines Tages viele Milliarden Dollar wert sein könnten.

Gerade jetzt gibt es viele Ideen für die Kohlenstoffentfernung. Länder könnten mehr Bäume pflanzen, die Kohlendioxid aus der Luft ziehen und in ihrem Holz verankern. Die Landwirte könnten Techniken wie die Direktsaat anwenden, die mehr Kohlenstoff im Boden halten würden.

Einige wenige Unternehmen bauen "Direct Air Capture" -Anlagen, die mit chemischen Mitteln Spuren von Kohlendioxid aus der Luft entfernen und so das Gas an Industriekunden verkaufen oder unterirdisch vergraben.

Aber die National Academies Panel warnte, viele dieser Methoden sind noch nicht bewiesen oder sind mit ernsthaften Einschränkungen konfrontiert. Es gibt nur so viel Land, um neue Bäume zu pflanzen. Die Wissenschaftler sind sich immer noch nicht sicher, wie viel Kohlenstoff realistisch in landwirtschaftlichen Böden gespeichert werden kann. Und direkte Luftauffanganlagen sind für den Masseneinsatz immer noch zu teuer.

Theoretisch könnte es möglich sein, Holz oder anderes Pflanzenmaterial, das Kohlendioxid aus der Luft absorbiert hat, zu sammeln, es in Biomassekraftwerken zur Energiegewinnung zu verbrennen und dann den Kohlenstoff aus der Verbrennung einzufangen und tief in die Erde zu vergraben, was im Wesentlichen ein Kraftwerk, das negative Emissionen hat. Während keine solchen Einrichtungen heute kommerziell betrieben werden, existiert die Technologie, um sie zu bauen.

Ein potenzielles Problem bei diesem Ansatz, so das National Academies-Gremium, sei jedoch, dass das Land, das für den Anbau von Biomasse für diese Kraftwerke benötigt wird, in Konflikt mit der Notwendigkeit von Ackerland für Nahrungsmittel geraten könnte. Das Gremium schätzte, dass diese Methode eines Tages in der Lage sein könnte, jedes Jahr drei Milliarden bis fünf Milliarden Tonnen Kohlendioxid aus der Luft zu entfernen, möglicherweise jedoch viel weniger, je nach Landbeschränkungen.

Das ist weit entfernt von den 10 Milliarden bis 20 Milliarden Tonnen Kohlendioxid, die wir bis zum Ende des Jahrhunderts aus der Luft ziehen müssen, um die globale Erwärmung auf etwa 1,5 Grad Celsius (2,7 Grad Fahrenheit) zu begrenzen Bericht der Vereinten Nationen. Diese Zahl geht davon aus, dass es den Ländern gelingt, ihre Energie- und Industriesysteme bis 2050 fast vollständig zu dekarbonisieren.

Wenn Nationen die Erderwärmung nicht unter 1,5 Grad halten, warnte der UN-Bericht, dass weitere zehn Millionen Menschen lebensbedrohlichen Hitzewellen und Wasserknappheit ausgesetzt sein könnten und die Korallenriffe der Welt fast vollständig verschwinden könnten.

Das National Academies-Gremium empfahl eine Doppelstrategie. Die Vereinigten Staaten könnten Programme aufstellen, um mit dem Testen und dem Einsatz von Methoden zur Kohlenstoffentfernung zu beginnen, die bereit sind zu gehen, wie negative Emissionen von Biomasseanlagen, neue Waldbewirtschaftungstechniken oder Programme zur Kohlenstoffbewirtschaftung.

Gleichzeitig müssten die Bundesbehörden Forschungsarbeiten über Techniken zur Kohlenstoffentfernung im Frühstadium finanzieren, um zu untersuchen, ob sie eines Tages für eine breite Nutzung bereit sein könnten.

Zum Beispiel wissen Wissenschaftler seit langem, dass bestimmte Mineralien, wie Peridotit, sich mit Kohlendioxid in der Luft verbinden und das Gas im Wesentlichen in festes Gestein umwandeln können. Forscher in Oman haben das Potenzial untersucht, die riesigen Mineralvorkommen des Landes für die Kohlenstoffentfernung zu nutzen, aber es gibt immer noch große Fragen darüber, ob dies in großem Umfang durchführbar ist.

In seinem Bericht legte das Gremium eine detaillierte Forschungsagenda vor, die letztlich Milliarden von Dollar kosten könnte. Aber angesichts der Tatsache, dass die Kohlenstoffentfernung "einen erheblichen Teil des Klimaproblems lösen könnte", heißt es in dem Bericht, sind diese Kosten bescheiden. Zum Vergleich gab die Bundesregierung zwischen 1978 und 2013 22 Milliarden Dollar für Forschung im Bereich der erneuerbaren Energien aus.

Außenstehende Experten begrüßten den Bericht als ein Zeichen, dass die Kohlenstoffentfernung endlich in den Diskussionen über die Bekämpfung des Klimawandels eine zentrale Rolle spielt.

"Wir gehen von der frühen Phase der" Kohlenstoffentfernung "aus, um herauszufinden, welche spezifischen Schritte unternommen werden können, um diese Lösungen zu skalieren", sagte Noah Deich, Executive Director der Gruppe Carbon180, die kürzlich eine Anstrengung unternommen hat um Forscher und Unternehmen zusammenzubringen, um Technologien zur Kohlenstoffentfernung auf den Markt zu bringen.

Das Nationale Akademien-Gremium warnte jedoch vor einem möglichen Nachteil der Kohlenstoffentfernungsforschung. Es könnte ein "moral hazard" (moralisches Risiko) schaffen, in dem Regierungen weniger dringend ihre eigenen Emissionen reduzieren müssen, wenn sie denken, dass riesige Kohlenstoff-Schrubbmaschinen bald den Tag retten werden.

Zu diesem Zweck betonte das Gremium, dass die Kohlenstoffentfernung, sofern sie entwickelt wird, nur Teil einer größeren Strategie zur globalen Erwärmung sein könnte. "Die Verringerung der Emissionen", heißt es in dem Bericht, "ist entscheidend für die Lösung des Klimaproblems."

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