Klimaatverandering, die voornamelijk wordt veroorzaakt door menselijke activiteit die grote hoeveelheden koolstofdioxide in de atmosfeer pompt, heeft nu al waarneembare effecten over de hele planeet, en wetenschappers vrezen dat deze tegen het einde van deze eeuw catastrofale gevolgen zal hebben, door steeds heviger wordende stormen en meedogenloze hittegolven tot stijgende zeespiegels die de kustlijnen zullen overspoelen.

Maar terwijl klimaatactivisten en politici worstelen met hoe agressief de CO2-uitstoot moet worden verminderd om wat velen als een existentiële bedreiging zien, af te wenden, stelt een groep vrijwillige visionairs genaamd Pull to Refresh een ingenieuze alternatieve oplossing voor. Ze willen zeewier gebruiken - met name de enorme hoeveelheden macroscopische algen zoals kelp en sargassum die van nature in onze oceanen voorkomen - om koolstofemissies uit de atmosfeer te absorberen en de koolstof op te slaan.

1. Het Pull to Refresh Plan
2. Onbemande schepen zijn essentieel
3. Van het kweken van kelp tot het oogsten van sargassum

Het Pull to Refresh-plan

Pull to Refresh - dat zijn naam slim ontleent aan een bekend gebaar op het aanraakscherm - zou dit doen door een vloot van robotachtige, op zonne-energie aangedreven schepen in te zetten om door de oceanen te zwerven. In het Caribisch gebied zou het autonome vaartuig de bestaande, overvloedige massa's sargassum laten zinken, zodat de koolstof op de oceaanbodem zou worden opgeslagen, legt Arin Crumley, filmmaker, ondernemer en CEO van Pull to Refresh uit. In de Stille Oceaan zouden vergelijkbare robots kelpbossen in afgelegen gebieden kunnen cultiveren, de koolstofabsorberende algen op hekjes laten groeien en deze uiteindelijk in de diepe oceaan laten zinken, zoals in dit Technology Review-artikel uit 2021 wordt beschreven.

Crumley, die naast het regisseren en produceren van films ook onderdelen voor elektrische skateboards heeft geïmporteerd, zegt dat Pull to Refresh is ontstaan ​​uit een discussiegroep op Clubhouse, een app voor sociale media, waarin een stel klimaatgezind talent uit verschillende vakgebieden, variërend van creatieve media tot ingenieurs.

"Alle mensen die bij elkaar kwamen, wilden al heel lang iets doen aan klimaatverandering, maar wisten niet zeker wat dat zou kunnen zijn", legt Crumley uit via Zoom. Ze kwamen samen rond een doel om deel te nemen aan de XPrize Carbon Removal-competitie, die $ 100 miljoen aan financiering biedt voor de concurrent met het beste idee voor het bestrijden van klimaatverandering.

Aanvankelijk zochten Crumley en de anderen naar een manier om koolstof rechtstreeks uit de lucht op te vangen, totdat ze op het idee kwamen van zeewier als koolstofopslagmedium. "Het bleek net dat je zoveel verder kunt komen door gebruik te maken van fotosynthese en de open oceaan", zegt Crumley. Uiteindelijk realiseerde het team zich dat "we gewoon iets nodig hebben dat ronddrijft en naar buiten kan gaan om de dingen te doen die gedaan moeten worden."

Voor Crumley klikte het allemaal. "Het is eigenlijk een gigantisch elektrisch skateboard", zegt hij. Relatief gigantisch, dat wil zeggen - Crumley zegt dat de robotschepen in grootte kunnen beginnen op 8 meter (26 voet) lang en 6,6 voet (2 meter) breed. "Het heeft allemaal dezelfde componenten. Je hebt een hoofdbatterij, de belangrijkste elektronische componenten, een paar verschillende motoren. En het is gewoon een soort opgeblazen vergrote versie van wat ik al aardig kende."

Onbemande schepen zijn essentieel

"Mijn achtergrond ligt niet in elektronica of werktuigbouwkunde, of een van deze specifieke expertisegebieden, maar gewoon in het begrijpen hoe het allemaal werkt", vervolgt hij. "Wat alle componenten zijn, welke verschillende talenten erbij betrokken zijn, wat voor soort teams bepaalde dingen voor elkaar krijgen. Het werd duidelijk dat er geen reden was waarom we geen onbemand vaartuig konden ontwerpen dat het werk zou doen."

Het gebruik van onbemande schepen is de sleutel, zegt Crumley, omdat ze de noodzaak elimineren om "enorme bemanningen echt ver van de kustlijn te hebben. Omdat je moet komen waar er voldoende diepte is. Dus je kunt nergens in de buurt van de kust opereren. Dus nu je hebt het over gevaar, je hebt het over zeer hoge salarissen, je hebt het over mensen die hun dierbaren maanden en maanden missen."

Van het kweken van kelp tot het oogsten van sargassum

Aanvankelijk richtte Pull to Refresh zich op het idee om kelp te kweken in de Stille Oceaan. "Dus dat was een beetje onze eerste prototyping en ontwikkeling die we deden", legt Laurel Tincher uit, een andere van de leiders van de organisatie. Maar de focus is recentelijk verschoven van kelp naar Caribische sargassum, deels omdat het de mogelijkheid biedt om niet alleen een impact te hebben op de klimaatverandering, maar ook op een ander milieuprobleem.

"We kwamen ook dit enorme probleem van invasieve sargassum tegen in het Caribisch gebied", zegt Tincher. "Echt, in de afgelopen 10 jaar is het een enorm probleem geworden. En we dachten, nou, al dit zeewier is er al, dit is al koolstof die is vastgelegd. Laten we hier iets mee doen. En dus draaiden we een beetje om om deze opstap te creëren waar we een schip hebben dat rond kan rijden en dat sargassum kan verzamelen en laten zinken. Dus dat kan ons echt helpen om veel verschillende aspecten van onze technologie te bewijzen die uiteindelijk in beide systemen zullen worden gebruikt, maar kan helpen ook dit vergeten probleem op te lossen."

Als de sargassum op stranden mag aanspoelen, is dat niet alleen een doorn in het oog, maar kan de koolstof in de sargassum uiteindelijk vrijkomen in de vorm van methaan, een veel krachtiger broeikasgas dan koolstofdioxide. In plaats daarvan, door de sargassum in het water te laten zakken, worden de algen uiteindelijk samengedrukt en verliezen ze hun drijfvermogen, zodat ze naar de bodem kunnen zinken, aldus Crumley.

Om echt een serieuze deuk in de atmosferische koolstof van de aarde te maken, zou Pull to Refresh veel robotschepen in de oceanen van de wereld moeten zetten - misschien wel een miljard. "Ik begrijp dat dat een gek nummer is", zegt Crumley. Maar hij merkt ook op dat dit het equivalent is van tien jaar productie in de wereldwijde auto-industrie. Met een voldoende breed draagvlak, "is het te doen", benadrukt hij.

Maar voordat Pull to Refresh financiers kan aantrekken om tot die omvang op te schalen, moet het bewijzen dat zijn technologie werkt en dat het de koolstof in de atmosfeer kan verminderen. In de tussentijd opereert de organisatie met een klein beetje, afhankelijk van pro bono arbeid en donaties van haar leden. Pull to Refresh huurde onlangs een huis aan het water in Panama, waar het onderzoek gaat doen naar prototypes.

"We crowdsourcing naar een groep van meer dan 50 vrijwilligers en groeien", merkt Crumley op, die ook zegt dat een groot softwarebedrijf voor industrieel ontwerp heeft geholpen door "zetels", d.w.z. gebruikerstoegang, te bieden tot sommige van zijn producten. Uiteindelijk hoopt Pull to Refresh steun te krijgen van bedrijven die hun eigen CO2-uitstoot willen compenseren, evenals van individuele bijdragers.

Crumley zegt dat Pull to Refresh zich bewust is van mogelijke nadelen van het vastleggen van koolstof op de oceaanbodem, zoals mogelijk het veranderen van de inhoud van de "zeesneeuw" waarvan het leven in de oceanen afhankelijk is voor voedingsstoffen. Om die reden zou Pull to Refresh het "volgen en zorgvuldig controleren" en zoeken naar manieren om eventuele negatieve effecten te verminderen.

In de tussentijd, terwijl Pull to Refresh zijn technologie ontwikkelt, werkt het ook aan het vinden van creatieve manieren om bekendheid te geven aan zijn alternatieve methode voor het verminderen van atmosferische koolstof.

"Er zit zo'n groot verhalend element in wat we proberen te doen, omdat het zo'n grote schaal is die we moeten bereiken, en we moeten echt iedereen aan boord krijgen en mensen weten niet eens echt van koolstofverwijdering die nog veel", zegt Tincher. "Dus we proberen manieren te vinden om te laten zien, hoe vertellen we het verhaal op een visuele manier, of welke audio gebruiken we? Hoe vereenvoudigen we het, zodat mensen het echt begrijpen?"

Anderen hebben enorme geo-engineeringprojecten voorgesteld om klimaatverandering tegen te gaan, zoals het gebruik van vliegtuigen die reflecterende deeltjes in de atmosfeer verspreiden om een ​​deel van de zonnestraling te blokkeren. Dat zou het effect simuleren van een grote vulkaanuitbarsting zoals de berg Pinatubo in 1991, of Krakatau in 1883, zoals dit artikel uit de U.S. Geological Survey opmerkt.