Het kweken van planten en het vervolgens opslaan van de CO2 die ze uit de atmosfeer hebben opgenomen, is geen haalbare optie om de regelrechte uitstoot van de verbranding van fossiele brandstoffen tegen te gaan, blijkt uit een nieuwe studie. De plantages zouden zo groot moeten zijn, ze zouden de meeste natuurlijke ecosystemen elimineren of de voedselproductie verminderen als ze zouden worden geïmplementeerd als een optie voor late spijt in het geval van een substantiële mislukking om de uitstoot te verminderen. Echter, het binnenkort kweken van biomassa op goed geselecteerde plaatsen met verhoogde irrigatie of bemesting zou het klimaatbeleid van snelle en sterke emissiereducties kunnen ondersteunen om klimaatstabilisatie onder de 2 graden Celsius te bereiken.

"Als we doorgaan met het verbranden van kolen en olie zoals we vandaag doen en later spijt hebben van onze passiviteit, de hoeveelheden broeikasgas die we uit de atmosfeer zouden moeten halen om het klimaat te stabiliseren, zouden te groot zijn om te beheren, " zegt Lena Boysen van het Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK), Duitsland, hoofdauteur van de studie die zal worden gepubliceerd in een tijdschrift van de American Geophysical Union, De toekomst van de aarde . Planten zuigen CO2 uit de atmosfeer om hun houtachtige wortels op te bouwen, stengels en bladeren. Dit is low-tech terrestrische koolstofdioxideverwijdering die kan worden gecombineerd met hightech koolstofopslagmechanismen, bijvoorbeeld ondergronds.

Drie scenario's:business as usual, Parijs belooft, of ambitieuze CO2-reducties

"Zelfs als we productieve planten zoals populieren of switchgrass zouden kunnen gebruiken en 50 procent van de koolstof in hun biomassa zouden kunnen opslaan, " zegt Boysen, "in het business-as-usual scenario van voortgezette, onbeperkt gebruik van fossiele brandstoffen, de enorme omvang van de plantages om op of onder de 2°C te blijven, zou verwoestende gevolgen hebben voor het milieu." De wetenschappers berekenen dat de hypothetisch benodigde plantages in feite de natuurlijke ecosystemen over de hele wereld bijna volledig zouden vervangen.

Als de CO2-emissiereducties enigszins worden verminderd in overeenstemming met de huidige nationale toezeggingen in het kader van het Klimaatakkoord van Parijs, biomassaplantages die tegen het midden van de eeuw zijn aangelegd om het resterende overtollige CO2 uit de lucht te halen, zouden nog steeds enorm moeten zijn. In dit scenario, ze zouden natuurlijke ecosystemen vervangen op vruchtbaar land ter grootte van meer dan een derde van alle bossen die we vandaag op onze planeet hebben. Alternatief, meer dan een kwart van het land dat momenteel voor landbouw wordt gebruikt, zou moeten worden omgezet in biomassaplantages, waardoor de mondiale voedselzekerheid in gevaar zou komen.

Alleen ambitieuze emissiereducties en verbeteringen in technieken voor landbeheer tussen 2005-2100 kunnen mogelijk hevige concurrentie om land voorkomen. Maar zelfs in dit scenario van agressief klimaatstabilisatiebeleid, alleen hoge toevoer van water, meststoffen en een wereldwijd toegepaste hightech koolstofopslagmachine die meer dan 75 procent van de onttrokken CO2 opvangt, zou de opwarming tegen 2100 waarschijnlijk kunnen beperken tot ongeveer 2°C. technologieën die de koolstofemissies van de teelt minimaliseren, oogst, transport en conversie van biomassa en, vooral, CO2-afvang en -opslag (CCS) op lange termijn zou wereldwijd moeten verbeteren.

Gebruikmakend van alle mogelijke maatregelen in plaats van te wachten op first-best oplossingen

"Als wetenschappers kijken we naar alle mogelijke toekomsten, niet alleen de positieve, " zegt co-auteur Wolfgang Lucht van PIK. "Wat gebeurt er in het ergste geval, een wijdverbreide verstoring en mislukking van het mitigatiebeleid? Zouden planten ons in staat stellen om het klimaat nog steeds te stabiliseren in de noodmodus? Het antwoord is nee. Er is geen alternatief voor succesvolle mitigatie. In dat scenario kunnen planten mogelijk een beperkte, maar belangrijke rol, mits goed beheerd." De wetenschappers onderzochten de haalbaarheid van biomassaplantages en CO2-verwijdering vanuit biosfeerperspectief. ze gebruikten wereldwijde dynamische vegetatiecomputersimulaties.

Tot dusver, biomassaplantages als middel voor CO2-verwijdering worden vaak beschouwd als een relatief veilige, betaalbare en effectieve aanpak. "Ons werk laat zien dat koolstofverwijdering via de biosfeer niet kan worden gebruikt als een late spijtoptie om de klimaatverandering aan te pakken. In plaats daarvan moeten we nu handelen met alle mogelijke maatregelen in plaats van te wachten op de eerste beste oplossingen, " zegt co-auteur Tim Lenton van de Universiteit van Exeter, VK. "Het terugdringen van het gebruik van fossiele brandstoffen is een voorwaarde voor het stabiliseren van het klimaat, maar we moeten ook gebruik maken van een reeks opties, van herbebossing op aangetast land tot landbouw met weinig landbouw en van efficiënte irrigatiesystemen tot het beperken van voedselverspilling."

"In het klimaatdrama dat zich momenteel afspeelt op dat grote podium dat we de aarde noemen, CO2-verwijdering is niet de held die uiteindelijk de dag redt nadat al het andere is mislukt. Het is eerder een bijrol die vanaf het begin in het spel moet komen, terwijl het grootste deel aan de mitigerende protagonist is, " zegt co-auteur Hans Joachim Schellnhuber, Directeur van PIK. "Dus dit is een positieve boodschap:we weten wat we moeten doen - snel eindigend gebruik van fossiele brandstoffen aangevuld met een grote verscheidenheid aan CO2-verwijderingstechnieken. We weten wanneer we het moeten doen - nu. En als we het doen, we zien dat het nog steeds mogelijk is om het grootste deel van de klimaatrisico's te vermijden door de temperatuurstijging tot onder de 2 graden Celsius te beperken."