science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nationale rapportage over broeikasgassen moet worden herzien:het is tijd om de atmosfeer rechtstreeks te meten

Een toren die werd gebruikt om de broeikasgassen in de lucht in Norfolk te bemonsteren, Engeland. Inzet:een onderzoeker die aan het project werkt. Krediet:Universiteit van Bristol, Auteur verstrekt

Hoeveel broeikasgas wordt door een afzonderlijk land uitgestoten? Nu de wereldwijde uitstoot van kooldioxide dit jaar een record van 36,8 miljard ton bereikt, en afgevaardigden die zich in Madrid verzamelen voor de laatste VN-klimaatbesprekingen, het is een prangende vraag.

Je zou kunnen veronderstellen dat we precies weten hoeveel er door een bepaald land wordt uitgestoten, en dat dergelijke cijfers rigoureus worden gecontroleerd en gecontroleerd. En in sommige opzichten dit is waar - landen zijn verplicht hun emissies aan de VN te melden, gebaseerd op uitputtende richtlijnen en met stapels ondersteunende gegevens.

Deze rapporten zijn echter gebaseerd op zogenaamde inventarisatiemethoden (of 'bottom-up'-methoden). Versimpelen, dit betekent dat overheden erachter komen hoeveel broeikasgassen een typische auto uitstoot, koe, of kolencentrale, en dan alle koeien bij elkaar optellen, auto's enzovoort om een ​​algemeen emissiecijfer te krijgen.

Hoewel deze methode essentieel is om de samenstelling van de emissies van een land te begrijpen, het is uiteindelijk afhankelijk van nauwkeurige en uitgebreide informatie over economische activiteit, enkele compromissen om standaardisatie tussen landen mogelijk te maken, en een element van vertrouwen.

En zo'n berichtgeving kan misgaan. In 2018 en opnieuw eerder dit jaar, collega's en ik haalden de krantenkoppen toen we voor het eerst mysterieuze emissies van een verboden ozonafbrekende stof en broeikasgassen identificeerden en later de bron opspoorden tot fabrieken in het oosten van China.

Het probleem is dat deze 'bottom-up'-emissierapporten over het algemeen niet bevatten wat sommigen als belangrijke informatie zouden kunnen beschouwen:metingen die de werkelijke hoeveelheid broeikasgas in de atmosfeer kunnen aangeven.

Kunnen nieuwe gegevens ons helpen beter te begrijpen hoeveel we uitstoten?

Een landelijk meetnet voor broeikasgassen

Het VK, Zwitserland en Australië hebben pionierswerk verricht met een op metingen gebaseerde benadering om hun emissierapporten geloofwaardiger en transparanter te maken. In 2012, er werd een netwerk van meetstations opgezet op telecommunicatietorens in het VK om de broeikasgassen op te sporen die door het hele land worden uitgestoten.

Om deze metingen te interpreteren, we gebruiken geavanceerde computermodellen die simuleren hoe gassen vanaf het oppervlak worden getransporteerd, door de atmosfeer, naar de punten waar ze worden waargenomen. Door de gemodelleerde en gemeten concentraties te vergelijken, we kunnen het nationale emissiepercentage bepalen.

Deze "top-down" schattingen, die nu een belangrijk onderdeel vormen van het National Inventory Report van het VK aan de VN, enkele verrassende inzichten hebben opgeleverd. Sceptici kunnen vermoeden dat regeringen de uitstoot voor de rest van de wereld willen 'verbergen', maar in ten minste één geval suggereren atmosferische gegevens dat het VK jarenlang heeft overschat, met ongeveer 100%, uitstoot van een krachtig broeikasgas dat wordt gebruikt in auto-airconditioners (HFC-134a). In tegenstelling tot, voor de belangrijkste broeikasgassen methaan en lachgas, de gegevens van de afgelopen jaren bevestigen opmerkelijk goed de inventarisrapporten van het VK.

Kaart met de CO2-uitstoot van het VK, berekend met behulp van ‘bottom-up’-methoden. Krediet:Daniel Hoare, Universiteit van Bristol/Defra &BEIS, Auteur verstrekt

Meer vragen dan antwoorden?

Van nature, zodra deze meetgegevens beschikbaar zijn, nieuwe vragen ontstaan. Bijvoorbeeld, de inventaris van het VK suggereert dat de methaanemissies sinds 1990 geleidelijk zijn afgenomen, maar de atmosferische gegevens wijzen op weinig trend, indien van toepassing. Dit is belangrijk, omdat het VK zijn emissiereducties vergelijkt met het jaar 1990.

Zou dit erop kunnen wijzen dat het land niet zo succesvol is geweest als het dacht bij het verminderen van methaan dat van stortplaatsen gelekt was, bijvoorbeeld? Of zijn dergelijke emissiereducties gecompenseerd door een andere bron? Helaas, dergelijke vragen zijn moeilijk te beantwoorden met behulp van 'standaard' atmosferische meettechnieken - een methaanmolecuul dat wordt uitgestoten vanaf een stortplaats lijkt erg op dat van een koe.

Zeer vergelijkbaar, dat is, maar niet identiek. Ik ben betrokken bij een nieuw project van £ 3 miljoen genaamd DARE-UK (Detection and Attribution of Regional Emissions in the UK), die op zoek is naar verklikkerkenmerken die ons kunnen helpen te identificeren waar kooldioxide, methaan en lachgas in de atmosfeer vandaan kwamen.

Een type signaal waarnaar we op zoek zijn, is een kleine verstoring tot de verhouding van zware en lichte isotopen van methaan en koolstofdioxide in de lucht. Isotopen zijn bijna identiek aan elkaar, maar verschillen in hun moleculaire massa. Het blijkt dat de koe boert, bijvoorbeeld, methaan uitstoten met minder van de zware isotoop dan vergelijkbare hoeveelheden methaan uit een lekkende gasboiler. Dus, we hopen dat dit soort gegevens het Britse inventarisatieteam kunnen helpen om te bepalen welke sectoren van de bottom-uprapporten mogelijk opnieuw moeten worden onderzocht.

We hebben meer transparantie nodig

Hoewel deze metingen een waardevol hulpmiddel blijken te zijn voor het samenstellen van inventarissen, hun belangrijkste nut is waarschijnlijk het waarborgen van vertrouwen en transparantie in het internationale rapportageproces. Atmosferische metingen hebben geen last van de vertrouwelijkheidskwesties die belanghebbende partijen ervan weerhouden achter de schermen van landelijke inventarissen te gluren.

Kunnen overheden hun uitstoot nog verbergen? Het is onwaarschijnlijk, mits top-down methoden worden gebruikt met open en transparante protocollen en het delen van gegevens. Dit moet beschuldigingen van vals spel voorkomen die initiatieven als het internationale klimaatakkoord zouden kunnen laten ontsporen, de Overeenkomst van Parijs.

Het Britse voorbeeld laat zien dat dit type emissie-evaluatie nu klaar is voor het internationale toneel. Instellingen zoals de Wereld Meteorologische Organisatie werken samen met regeringen en subnationale belanghebbenden om te proberen dit mogelijk te maken. Hopelijk zien beleidsmakers de waarde in van het uitvinden van wat er werkelijk in hun lucht wordt vrijgegeven.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.