Das Fenster für Klimaschutzmaßnahmen schließt sich vor unseren Augen, und während die Emissionen weiter steigen, bitten uns die Forscher von Stanford, das kleinere von zwei Übeln in Betracht zu ziehen.

In einem neuen Kommentar schlagen die Autoren eine wilde Idee vor, die absichtlich mehr Kohlendioxid (CO2) in die Atmosphäre abgibt und gleichzeitig ein noch schlimmeres Treibhausgas – Methan – beseitigt.

Methan ist das zweithäufigste Treibhausgas und ist zwar etwas weniger produktiv als CO2, aber 84-mal wirksamer. Die Umwandlung dieses landwirtschaftlichen und industriellen Nebenprodukts in mehr CO2 ist daher nicht so verrückt, wie es zunächst klingen mag.

Ein Austausch dieser beiden Gase würde natürlich eine industrielle Methanentfernung sowie eine effiziente Umwandlungstechnologie erfordern, von denen derzeit keine existiert.

Wenn diese beiden Hürden jedoch auf irgendeine Weise genommen werden könnten, könnten nach Ansicht der Autoren 3,2 Milliarden Tonnen Methan aus der Atmosphäre entfernt, die Konzentrationen auf das vorindustrielle Niveau gebracht und die globale Erwärmung um 15 Prozent gesenkt werden.

"Ich freue mich sehr über dieses Projekt, da wir die Möglichkeit haben, die Atmosphäre wieder in den ursprünglichen Zustand zu versetzen und den Menschen einen Grund zu geben, auf die Zukunft zu hoffen", sagt der Hauptautor Rob Jackson in einem kürzlich veröffentlichten Video zu der Studie.

Die Lösung gäbe es nicht für sich allein, sondern würde sich in erster Linie einer größeren, konzertierten Anstrengung zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen anschließen. Sobald die Umweltverschmutzung jedoch bereits vorhanden ist und nicht mehr in unserer Hand ist, kann es äußerst hilfreich sein, einige der schlimmsten Straftäter zu beseitigen.

Wissenschaftler sprechen bereits darüber, dies mit Kohlenstoff zu tun, aber die Stanford-Forscher sind der Meinung, dass wir uns mehr auf Methan konzentrieren müssen. Es ist schwieriger als Kohlenstoff einzufangen (hauptsächlich wegen der geringeren Konzentration von Methan in der Atmosphäre), aber das Team hat eine Idee.

Ein kristallines Material, bekannt als Zeolith, könnte wie ein Schwamm wirken und Methan aus der Atmosphäre aufsaugen.

"Die poröse Molekülstruktur, die relativ große Oberfläche und die Fähigkeit, Kupfer und Eisen in Zeolithen aufzunehmen, machen sie zu vielversprechenden Katalysatoren für die Abscheidung von Methan und anderen Gasen", sagt der Mitautor und Chemiker Ed Solomon.

41893 2019 299 Abb1 HTML(Jackson et al., Nature, 2019)

In der Praxis würde der gesamte Apparat wie ein riesiger elektrischer Ventilator aussehen, der Luft durch eine Reihe von Kammern drückt, die mit Zeolithen oder ähnlichen Katalysatoren ausgekleidet sind. Nach dem Einfangen könnte das Methan erhitzt werden, um Kohlendioxid zu bilden und freizusetzen.

Um in diesem Szenario wieder auf vorindustrielles Methan zu kommen, würden wir über 8 Milliarden Tonnen CO2 in die Atmosphäre einbringen, was einige Monate der heutigen Kohlenstoffemissionen entspricht.

"Es ist nicht trivial, aber es ist kein Deal Breaker", sagte Jackson Scientific American.

Je nach Größe und Effizienz kann ein solches System viel kosten. Die Abscheidung von Kohlenstoff selbst wurde in der Vergangenheit vielfach als teure Klimamethode kritisiert.

Die Forscher sind zuversichtlich, dass dies bei Methan nicht der Fall sein wird. Wenn ein Preis für CO2 umgesetzt werden kann, könnte dies sogar zu erheblichen Einnahmen führen.

"Ein 100 mx 100 m großes Array, das Luft mit einer Windgeschwindigkeit von 20 km / h verarbeitet und 20 Prozent des Methans in Luft umwandelt, könnte bei einer Kapazität von 90 Prozent Einnahmen von etwa 500.000 bis 5.000.000 USD pro Jahr erzielen", so die Autoren Berechnung.

"Die Methanumwandlung wäre wahrscheinlich pro Tonne teurer als die negativen CO2-Emissionen, und ihre potenziellen Kosten und Rentabilität bleiben ungewiss. Sie könnte jedoch aufgrund der höheren Treibhausgaswirkung von Methan zu einem höheren Klima- und wirtschaftlichen Wert führen."

Die meisten Szenarien zur Kohlenstoffentfernung werden voraussichtlich Jahrzehnte in Anspruch nehmen und nicht annähernd das vorindustrielle Niveau erreichen.

Die Idee der Methanumwandlung scheint extrem und birgt riskante Unbekanntheiten, aber es scheint, dass einige Forscher bereit sind, darüber nachzudenken.

Diese Studie wurde in veröffentlicht Natur Nachhaltigkeit.

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