Wetenschap
"De omvang van het klimaatprobleem is enorm; in een enkel jaar komt ongeveer 10 miljard ton koolstofdioxide in onze atmosfeer en blijft daar", zegt Gregory Benford, emeritus hoogleraar natuurkunde en astronomie van de UCI. "Andere methoden voor koolstofvastlegging die zijn voorgesteld, liggen in het bereik van megaton, maar we geloven dat CROPS dat gemakkelijk kan bereiken en voor veel meer kan gaan." Krediet:Steve Zylius / UCI
Gregory Benford groeide op in Fairhope, Alabama, in het midden van de 20e eeuw, en had meer dan zijn aandeel in karakteropbouwende werkgelegenheid. Op zonovergoten akkers hakte hij suikerriet en verpakte hij aardappelen. Op garnalen- en vissersboten die vanuit Mobile Bay opereerden, haalde hij netten binnen die beladen waren met de producten van de oceaan.
Die jaren van zwoegen op het land en in het water plantten een zaadje in Benfords jonge brein dat decennia later zou uitgroeien tot CROPS, een ontluikende commerciële onderneming die hij mede heeft opgericht en die misschien wel een van de meest praktische en effectieve benaderingen zal blijken te zijn voor het oplossen van klimaatverandering. verandering ooit bedacht.
Crops Residue Oceanic Permanent Sequestration is een methode voor het verwijderen van kooldioxide uit de atmosfeer die eenvoudig, ongecompliceerd en wereldwijd schaalbaar is. Het is gebaseerd op de seizoensgebonden gereguleerde natuurlijke processen van onze planeet in combinatie met direct beschikbare landbouwarbeid en onopvallende, eeuwenoude apparatuur zoals balenpersdraad, vrachtwagens en binnenschepen. In wezen houdt CROPS in dat landbouwafval wordt gebundeld in kubussen van een halve ton en ze naar de diepzee wordt getransporteerd, waar de zwaartekracht ze naar de oceaanbodem zal brengen. Hier zal de koolstof die ooit in de lucht zat, millennia lang onverstoord blijven.
"De omvang van het klimaatprobleem is enorm; in een enkel jaar komt ongeveer 10 miljard ton koolstofdioxide in onze atmosfeer en blijft daar", zegt Benford, emeritus hoogleraar natuurkunde en astronomie van de UCI. "Andere methoden voor koolstofvastlegging die zijn voorgesteld, liggen in het bereik van megaton, maar we geloven dat CROPS dat gemakkelijk kan bereiken en voor veel meer kan gaan."
Een dominante factor, merkt hij op, zijn de kosten. Kooldioxide wordt momenteel uit de lucht gehaald door een industriële fabriek in IJsland, die vijf jaar en $ 500 miljoen nodig had om te bouwen - tegen een kostprijs van $ 1.000 per ton CO2 . Benford zegt dat om de stijging van het broeikasgas in de atmosfeer serieus aan te pakken, we jaarlijks ongeveer 5 miljard ton moeten verwijderen.
"Vijf miljard keer $ 1.000 is $ 5 biljoen. Per jaar. Industrieel zal het niet gebeuren", zegt hij. "Vergelijk dat met onze technologie om kooldioxide uit de lucht te halen:planten die het werk gratis doen. Bij koolstofvastlegging willen de meeste mensen planten bouwen, maar wij willen planten vastleggen."
Benford en zijn medewerkers werken al decennia aan het CROPS-concept. Ze publiceerden er peer-reviewed artikelen over in 2001 en 2009. Twaalf jaar geleden zonken ze een baal van 1 ton maïskolven - plantafval dat na de oogst in een veld was achtergelaten - in de diepe oceaan voor de kust van Californië. Onderzoekers van het Monterey Bay Aquarium Research Institute hebben om de drie jaar een reis naar de site gemaakt om monsters te verzamelen. Volgens Benford is het blok materiaal tot nu toe intact en inert gebleven.
"Onze methode is om dit spul op de zeebodem te plaatsen, onder de thermocline, waar de watertemperatuur net boven het vriespunt ligt", zegt hij. "Er is bijna niets levend behalve microben op de bodem van de oceaan omdat er geen zuurstof, licht en geen voedingsstoffen zijn, dus de CROPS-aanpak zal geen tot minimale impact hebben op de mariene habitat."
Vroege klanten voor CROPS-koolstofsystemen zijn Franse boeren die de techniek zien als een manier om de koolstofdioxide die ze produceren te compenseren, zegt Benford. Andere landen met grote landbouwsectoren en uitgebreide riviernetwerken, zoals Rusland en Brazilië, zijn goede kandidaten. En de grootste prijs van allemaal zou de Verenigde Staten zijn, 's werelds grootste landbouwproducent en -exporteur, evenals een grote CO2 emitter. Benford ziet schepen van gebundelde koolstof die door de rivieren Missouri, Ohio en Mississippi varen op weg naar de Golf van Mexico voor langdurige opslag van hun lading.
Tijdens een maritieme operatie vorige maand reisden CROPS-teamleden vanuit de haven van Los Angeles om het mechanisme te testen waarmee balen landbouwafval van de boot worden gehesen en tot zinken worden gebracht in de diepe oceaan voor de kust van Zuid-Californië. Mede-oprichter van CROPS Gregory Benford wil dat deze methode om CO2 in de atmosfeer vast te leggen een standaardaanpak wordt om klimaatverandering tegen te gaan. Krediet:Robert Aston / Ocean Presence Technologies
Wetenschap en fictie
Benford en zijn tweelingbroer James studeerden beiden halverwege de jaren zestig aan de UC San Diego. Na het behalen van een Ph.D. in de natuurkunde verhuisde Benford in 1967 naar de Bay Area, in bijna gelijke delen gelokt door zijn interesse in rock-'n-rollmuziek en een baan bij het Lawrence Livermore National Laboratory onder leiding van de beroemde kernfysicus Edward Teller.
Hij trad in 1971 toe tot de afdeling Natuur- en Sterrenkunde van de UCI en verdiende binnen twee jaar een vaste aanstelling. "In die tijd ging het gewoon sneller", zegt hij. Nog een verschil:terwijl de wetenschappers van tegenwoordig de neiging hebben om een vakgebied te kiezen en daaraan vast te houden, begon Benford als theoretisch fysicus in Livermore, werd hij ingehuurd om plasmafysica-onderzoek te doen bij de UCI en begon hij later in zijn carrière te verdiepen in plasmaastrofysica.
Hij was nauw verbonden met Norman Rostoker, de overleden UCI-hoogleraar natuurkunde en astronomie, wiens ideeën over deeltjesfysica en fusie de kern vormden van een andere poging om iets goeds te doen voor het klimaat, die van het in Orange County gevestigde energiebedrijf TAE Technologies, voorheen Tri Alpha-energie.
Benford heeft verschillende patenten en staat achter acht startende bedrijven op biomedisch gebied. And he's a major figure in the world of "hard science fiction," a segment of sci-fi that hews more scrupulously to scientific reality, he says. Benford has lost count of how many books he's published, but a scroll through titles at a popular online book retailer shows 40 to 50 entries. "Timescape," a novel he wrote in the 1970s about how scientists might think and work in the near future has sold more than a million copies.
"My brother and I both loved science fiction when we were kids, and so we quickly figured out that we wanted to pursue careers in science," Benford says. "Working on fishing vessels and farms in the Deep South convinced me that it would probably be smarter to go into a more intellectually driven field, so theoretical physics it was."
He says that the idea for CROPS came to him decades ago while he was sailing in the South China Sea. "I was struck by the enormity of the ocean; it's the majority of the area of our planet. When you combine that profound and simple fact with processes evolved by the biosphere itself to take CO2 out of the air, you have a carbon sequestration technique that's bound to work."
"It's true; it's a natural process," Benford adds. "So I guess it helps to have grown up on a farm." + Verder verkennen
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com