At omdanne en drivhusgas til en anden kan bekæmpe klimaændringer

Kobøvser er en enorm kilde til metan-emissioner. James Temple

Mens kuldioxid er den berygtede skurk af klimaændringer, er metan faktisk en meget mere potent drivhusgas.

Verden pumper ikke nær så meget af det ud, og dens opvarmningseffekt varer ikke nær så længe, ​​men molekyle-for-molekyle fanger den 84 gange mere varme i løbet af de første to årtier.

Denne kendsgerning danner grundlaget for en usædvanlig idé foreslået i en papir frigivet i Nature Sustainability today: Ved at udvikle systemer til at opfange et par milliarder tons metan fra atmosfæren, kunne vi reducere kortsigtet opvarmning meget mere, end vi ville gøre ved at fjerne langt mere kuldioxid.

Metanfjernelse ville købe os lang tid til at løse det [større] problem med kuldioxidemissioner, siger Rob Jackson, professor i jordsystemvidenskab ved Stanford og hovedforfatter af papiret.

det er ikke første gang ideen er blevet svævet. Men Jackson og hans medforfattere så nærmere på, hvad klimafordelene ville være, og hvordan det kunne gøres. Specifikt foreslog de at bruge zeolitter, en klasse af mineraler med meget små porer, som almindeligvis bruges som industrielle katalysatorer.

De fleste videnskabelige modeller viser nu, at verden bliver nødt til at fjerne enorme mængder kuldioxid for at forhindre at sejle forbi farlige opvarmningstærskler, givet hvor meget der allerede er blevet udledt, og hvor lidt der er blevet gjort for at flytte væk fra fossile brændstoffer. En håndfuld startups bygger aktivt prototyper og anlæg, der kan gøre dette, herunder Climeworks, Global Thermostat og Carbon Engineering (se Startups, der ønsker at suge CO2 fra luften, lokker pludselig store penge til).

Men selvom det sandsynligvis ville være nødvendigt at fjerne hundredvis af milliarder af metriske tons kuldioxid for at vende tilbage til præindustrielle niveauer, behøver du kun at fjerne 3,2 milliarder tons metan for at komme tilbage til tidligere niveauer af den gas.

At gøre det ville vende en sjettedel af den samlede opvarmningseffekt af alle drivhusgasser i atmosfæren, fandt undersøgelsen.

Det er afgørende, at alt dette forudsætter, at metanen ville blive omdannet til kuldioxid og frigivet igen ved at opvarme de fangede molekyler. Med andre ord, blot at omdanne en drivhusgas til en anden vil stadig give meget betydelige reduktioner i opvarmningen. Den opfangede metan kunne også opbevares og omdannes til andre produkter, men det ville tilføje en masse omkostninger og kompleksitet til processen.

Det er helt sikkert, at fjerne metan er en vanskeligere opgave end at opfange kuldioxid, primært fordi det er langt mere fortyndet i atmosfæren. Mens fjernelse af CO2 betyder, at man plukker et molekyle blandt omkring 2.400 andre i luften, betyder det at fange metan, at man snupper et indlejret blandt mere end 500.000.

Men forfatterne foreslår, at det kunne gøres i et scenarie ved at bruge gigantiske elektriske ventilatorer til at suge luft ind i tumblingskamre, hvor pulveriserede zeolitter ville klamre sig til metanmolekyler.

Selvom det sandsynligvis vil koste mere end kulstoffangst på en per-ton-basis, kan det give større klima og økonomisk værdi på grund af metans større styrke som drivhusgas, bemærker forfatterne. Opskalering af industrielle operationer af denne art ville næsten helt sikkert kræve regeringsmandater eller en meget højere pris på kulstofemissioner og -kompensationer, end der findes på de fleste markeder i dag.

Selvom der er nogle betydelige usikkerheder her, siger forfatterne, at det potentielle udbytte berettiger en betydelig forskningsindsats for at udforske mulighederne yderligere.

Ligesom med kuldioxid ville det være langt nemmere og billigere at forhindre emissioner af metanen i første omgang end at fjerne det bagefter.

Det er som en dråbe blæk, siger Jackson. Hvis du kan fange det, før det går i vandet, er det meget nemmere at fjerne, end når det først er spredt ud over det.

Landbrug og husdyr er de største kilder til menneskeskabte methanemissioner, der står for omkring 200 millioner tons årligt. Der har været bestræbelser på at reducere disse emissioner fra områder som risdyrkning, bøvsende husdyr og husdyrgødning ved at ændre når marker er drænet , justering af, hvad dyr spiser, og inkorporering brugen af ​​bioringeanlæg , henholdsvis (se Tang kunne få køer til at bøvse mindre metan og skære deres kulstof-hovaftryk). Men ingen af ​​disse har vist sig at være komplette løsninger til dato.

I mellemtiden frigiver olie- og gasselskaber omkring 100 millioner tons metan om året gennem rørledningslækager og afbrænding på olie- og gasanlæg, og har modstod indsatsen at skærpe reglerne.

Jackson siger, at selvom metanfjernelse giver mest mening som et tidligt værktøj, kan det også spille en rolle på lang sigt, ved at rense de metan-emissioner, vi i sidste ende ikke kan eller vælger ikke at eliminere.

skjule