Wetenschap
Grootschalige windenergiecentrale in China. Krediet:Wenzhu Hou, verspreid via imaggeo.egu.eu. Deze afbeelding is gedistribueerd onder een Creative Commons Attribution-licentie.
Het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen is niet voldoende om de opwarming van de aarde te beperken tot een niveau dat de toekomst van jongeren niet in gevaar brengt. volgens een nieuwe studie door een team van wetenschappers die zeggen dat we negatieve emissies nodig hebben. Maatregelen zoals herbebossing zouden een groot deel van de benodigde CO2-verwijdering uit de atmosfeer kunnen bereiken, maar aanhoudend hoge uitstoot van fossiele brandstoffen zou dure technologische oplossingen vergen om CO2 te extraheren en gevaarlijke opwarming te voorkomen. De studie is vandaag gepubliceerd in Aarde Systeem Dynamiek , een tijdschrift van de European Geosciences Union.
"Aanhoudend hoge uitstoot van fossiele brandstoffen zou jonge mensen opzadelen met een enorme, duur opruimprobleem en toenemende schadelijke gevolgen voor het klimaat, die een stimulans en verplichting moeten bieden voor regeringen om het energiebeleid onverwijld te wijzigen, " zegt hoofdauteur James Hansen, een professor aan het Columbia University Earth Institute in de VS, voorheen bij het NASA Goddard Institute for Space Studies. Het team schat dat de jonge mensen van vandaag mogelijk tot 500 biljoen euro moeten uitgeven aan technologieën om koolstofdioxide uit de lucht te halen, als de hoge uitstoot aanhoudt.
In tegenstelling tot, als de snelle uitfasering van fossiele brandstoffen binnenkort begint, CO2 zou tegen relatief lage kosten uit de atmosfeer kunnen worden verwijderd. Betere landbouw- en bosbouwpraktijken, met inbegrip van herbebossing en verbetering van de bodem, zou dan het grootste deel van de CO2-extractie kunnen realiseren die nodig is om de gevaarlijkste gevolgen van de opwarming van de aarde te voorkomen.
Een veilig doelwit
De gevolgen van klimaatverandering zijn onder meer frequentere en hevigere hittegolven, stormen, overstromingen en droogtes, evenals de stijging van de zeespiegel, die miljoenen mensen in kustgebieden kunnen treffen. "Zeespiegelstijging deze eeuw van zeg maar een halve meter tot een meter, die onvermijdelijk kan zijn, zelfs als de emissies afnemen, zou ernstige gevolgen hebben; toch vallen deze in het niet bij de humanitaire en economische rampen die gepaard gaan met een zeespiegelstijging van enkele meters, " schrijft het team in hun studie, die door vakgenoten is beoordeeld.
"We laten zien dat een doelstelling om de opwarming van de aarde te beperken tot niet meer dan +2 ° C ten opzichte van pre-industriële niveaus niet voldoende is, aangezien +2°C warmer zou zijn dan de Eemien-periode, toen de zeespiegel +6-9 meter bereikte ten opzichte van vandaag, " zegt Hansen. De Eemian eindigde zo'n 115, 000 jaar geleden en was een warme periode in de geschiedenis van de aarde tussen twee ijstijden.
Het gevaar, volgens de studie van Earth System Dynamics, is dat een wereldwijde gemiddelde temperatuur op lange termijn van +2°C - of zelfs van +1,5°C, de andere temperatuurlimiet die werd besproken in de Overeenkomst van Parijs van 2015 - zou kunnen leiden tot 'trage' klimaatfeedbacks. Vooral, het kan leiden tot gedeeltelijk smelten van de ijskappen, wat zou resulteren in een significante toename van de zeespiegelstijging zoals gebeurde in het Eemien [zie noot].
Het door Hansen geleide team zegt dat CO2 in de atmosfeer moet worden teruggebracht tot minder dan 350 delen per miljoen (ppm) vanaf het huidige niveau van ongeveer 400 ppm. De wereldgemiddelde temperatuur bereikte in 2016 +1,3°C boven het pre-industriële niveau en zal de komende decennia met minstens een paar tienden van een graad meer stijgen als gevolg van de vertraagde reactie op eerdere stijgingen van CO2 en andere gassen. Een reductie van CO2 tot onder 350 ppm zal ervoor zorgen dat de temperatuur later deze eeuw een piek zal bereiken en langzaam zal dalen tot ongeveer +1°C. Dit doel vereist een negatieve CO2-uitstoot, dat is, CO2 uit de lucht halen, naast een snelle afbouw van de uitstoot van fossiele brandstoffen.
CO2 extraheren
Het team schat dat als we in 2021 beginnen met het verminderen van de CO2-uitstoot met 6% per jaar, we zouden tegen 2100 ook ongeveer 150 gigaton koolstof uit de atmosfeer moeten halen. ongeveer 100 gigaton, alleen al door verbeterde landbouw- en bosbouwpraktijken. Deze maatregelen kunnen relatief goedkoop zijn en hebben extra voordelen zoals verbeterde bodemvruchtbaarheid en bosproducten.
Echter, als de CO2-uitstoot met 2% per jaar groeit (tussen 2000 en 2015 stegen ze gemiddeld met 2,6% per jaar), we zouden tegen 2100 meer dan 1000 gigaton koolstof uit de atmosfeer moeten halen. Dit kan alleen worden bereikt met een dure technologische oplossing, in staat om koolstof uit de atmosfeer te zuigen.
De technologie die de meeste aandacht krijgt, is bio-energie met afvang en opslag van koolstof. Gewassen en bomen halen CO2 uit de lucht terwijl ze groeien, dus als ze als brandstof worden gebruikt en de CO2 wordt opgevangen en opgeslagen in geologische formaties onder ondoordringbaar gesteente, negatieve emissie optreedt. Het team schat dat de totale kosten van deze technologie kunnen oplopen tot 500 biljoen euro, of ongeveer 535 Amerikaanse dollars. Ze wijzen er ook op dat extractietechnologieën "grote risico's en onzekere haalbaarheid" hebben.
De last van jongeren
"Het is duidelijk dat regeringen dit probleem op de schouders van jongeren laten. Dit zal niet gemakkelijk of goedkoop zijn, " zegt Hansen.
De studie Earth System Dynamics maakt deel uit van de wetenschappelijke onderbouwing voor juridische stappen in de Juliana et al. vs zaak Verenigde Staten, een rechtszaak aangespannen door 21 jongeren tegen de Amerikaanse regering wegens schending van hun grondwettelijke rechten op leven, vrijheid en eigendom door ze niet te beschermen tegen klimaatverandering.
"We wilden de last kwantificeren die overblijft voor jongeren, om niet alleen de rechtszaak tegen de Amerikaanse regering te ondersteunen, maar ook vele andere zaken die tegen andere regeringen kunnen worden aangespannen, " zegt Hansen.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com