"Plan B": Sieben Wege, um das Klima zu gestalten

Anonim

Vor einem Jahrzehnt wurden sie als weit hergeholt und gefährlich abgetan. Pläne, die globale Erwärmung durch die Entwicklung des Klimas zu zähmen, sind von den Randbereichen der politischen Debatte in den Mittelpunkt gerückt.

"Plan A" behebt das Problem an der Quelle. Aber die Bemühungen, die Treibhausgasemissionen drastisch zu reduzieren, sind erschreckend gering und können nicht, wie die meisten Wissenschaftler zustimmen, einen katastrophalen Klimawandel allein verhindern.

Hier ist ein "Plan B" -Menü von Geo-Engineering-Lösungen, die in zwei Kategorien unterteilt werden können: Dimmen der Sonne, die sehr umstritten ist, und Abfangen von Kohlendioxid (CO2).

Solarstrahlung Management

Das Ziel ist einfach: Verhindern Sie, dass ein Teil der Sonnenstrahlen auf die Planetenoberfläche trifft und sie stattdessen zurück in den Weltraum treibt.

Eine Idee, die einer "Star Wars" -Sequest würdig wäre, würde riesige umkreisende Spiegel zusammensetzen, um ein bisschen von der Erde gebundenen Strahlung abzulenken.

Ein besser durchführbares Schema - Experimente sind für den nächsten Herbst in Arizona geplant - würde winzige reflektierende Teilchen in die Stratosphäre injizieren.

Die Natur tut manchmal das Gleiche: Trümmer aus dem Ausbruch des Mount Pinatubo auf den Philippinen 1991 senkte die durchschnittliche Oberflächentemperatur des Planeten ein oder zwei Jahre danach.

Wissenschaftler haben auch Wege berechnet, um Wolken zu verändern, die helfen könnten, die Hitze zu schlagen.

Einer besteht darin, die weißen, wogenden Ozeanwolken aufzuhellen, die das Sonnenlicht zurückstoßen. Eine andere wäre dünne Zirruswolken, die im Gegensatz zu anderen Arten mehr Wärme absorbieren als sie reflektieren.

ZAHNBELÄGE: Selbst wenn es wie geplant funktioniert, würde das Management der Sonnenstrahlung nichts dazu beitragen, das CO2 in der Atmosphäre zu reduzieren, wodurch die Ozeane zu sauer werden. Es besteht auch die Gefahr von Folgewirkungen, einschließlich Änderungen in den Niederschlagsmustern, und was Wissenschaftler "Abbruchschock" nennen - eine plötzliche Erwärmung, wenn das System versagen würde.

Ozeandüngung

Mikroskopische Meerespflanzen, die Phytoplankton genannt werden, verschlingen Kohlendioxid und ziehen es auf den Grund des Ozeans, wenn sie sterben.

Die Koloniegröße ist durch einen Mangel an natürlichem Eisen begrenzt, aber Experimente haben gezeigt, dass die Aussaat des Ozeans mit Eisensulfatpulver große Blüten bildet.

ZAHNRÜCKER: Wissenschaftler sorgen sich wieder um unbeabsichtigte Auswirkungen. Zum Beispiel verbraucht das Absterben von Plankton Sauerstoff, was in den Ozeanen zu massiven "toten Zonen" führen könnte, die bereits auf dem Vormarsch sind.

Verbesserte Bewitterung

Die natürliche Verwitterung von Gesteinen - ein chemischer Prozess - entfernt jedes Jahr etwa eine Milliarde Tonnen CO2 aus der Atmosphäre, etwa zwei Prozent der gesamten von Menschen verursachten CO2-Emissionen. Was wäre, wenn Technologie diesen Prozess beschleunigen könnte?

Das Verbreiten einer pulverisierten Form eines grünlichen Eisensilicats, genannt Olivin, über bestimmte Landschaften - besonders über den Ozeanen und in den Tropen - macht genau das, haben Experimente gezeigt.

ZAHNRÜCKSTÄNDE: Erhöhte Bewitterung könnte wahrscheinlich schnell hochskaliert werden, aber es wäre teuer, genug Olivin zu mahlen und zu mahlen, um einen Unterschied zu machen.

Biochar

Biokohle ist Holzkohle, die durch Erhitzen von Pflanzenabfällen - Reisstroh, Erdnussschalen, Holzabfällen - über lange Zeiträume unter sauerstoffarmen Bedingungen hergestellt wird, beispielsweise im Boden vergraben. Es kann CO2 für lange Zeit speichern und bereichert auch den Boden.

DRAWBACK: Die wissenschaftliche Jury ist sich noch nicht darüber im Klaren, wie schnell diese Methode angewendet werden kann und wie stabil die als Dünger verwendete Pflanzenkohle ist.

BECCS

Bioenergie mit Carbon Capture and Storage (BECCS) verbindet einen natürlichen Prozess mit einem Hightech-Prozess.

Schritt 1: Pflanze Raps, Zuckerrohr, Mais oder "Biotreibstoff der zweiten Generation" wie Switchgrass, die während des Wachstums CO2 aus der Luft ziehen.

Schritt 2: Während des Abbrennens der geernteten Pflanzen für Energie, wird das produzierte CO2 sequestriert.

Das Nettoergebnis ist "negative Emissionen" mit weniger CO2 in der Atmosphäre als zu Beginn des Prozesses.

Praktisch alle Klimamodelle, die eine Zukunft projizieren, die mit dem Kernziel des Übereinkommens von Paris vereinbar ist, die Erderwärmung auf "deutlich unter zwei Grad Celsius" zu begrenzen, spielen für BECCS eine Schlüsselrolle.

ARBEITSVERLAUF: Studien zufolge müssten mehr als 40 Prozent der Ackerflächen für Biokraftstoffpflanzen genutzt werden, was zu Konflikten mit Nahrungsmittelpflanzen führen würde.

Direkte CO2-Abscheidung

Experimente haben gezeigt, dass es möglich ist, CO2 direkt aus der Luft zu saugen, es in Brennstoffpellets umzuwandeln oder unterirdisch zu speichern.

Ein kanadisches Unternehmen, das von Microsoft-Mitbegründer Bill Gates unterstützt wird, hat 2015 in Kanada eine Pilotanlage in Betrieb genommen, und ein anderes Unternehmen wird diese Woche in Island ein neues eröffnen.

DRAWBACK: Ab sofort ist die Technologie unerschwinglich teuer.

Massive Aufforstung

Umfangreiches Pflanzen von Bäumen könnte die Konzentration von CO2 in der Atmosphäre, die derzeit bei mehr als 400 Teilen pro Million liegt, erheblich verlangsamen.

ZUCKER: Selbst wenn die Entwaldung rückgängig gemacht werden könnte - jedes Jahr verschwinden Millionen von Hektar tropischer Wälder -, würde die Anzahl der Bäume, die benötigt werden, um die CO2-Emissionen zu dämpfen, mit den Kosten für Nahrungsmittel und Biotreibstoff kollidieren.

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