Wetenschap
Cloud-engineering zou een effectievere pijnstiller kunnen zijn voor de opwarming van de aarde dan eerder werd gedacht
Cloud-engineering zou effectiever kunnen zijn voor klimaatkoeling dan eerder werd gedacht, vanwege de toegenomen bewolking, zo blijkt uit nieuw onderzoek.
In een onderzoek gepubliceerd in Nature Geoscience , ontdekten onderzoekers van de Universiteit van Birmingham dat marine cloud brightening (MCB), ook bekend als marine cloud engineering, voornamelijk werkt door de hoeveelheid bewolking te vergroten, wat verantwoordelijk is voor 60-90% van het koeleffect.
Eerdere modellen die werden gebruikt om de koelende effecten van MCB te schatten, waren gericht op het vermogen van aërosolinjectie om een verhelderend effect op de wolk te veroorzaken, wat op zijn beurt de hoeveelheid zonlicht vergroot die terug in de ruimte wordt gereflecteerd.
De praktijk van MCB heeft de afgelopen jaren veel aandacht getrokken als een manier om de door mensen veroorzaakte effecten van de opwarming van de aarde te compenseren en om wat tijd te winnen terwijl de wereldeconomie koolstofarm wordt. Het werkt door kleine deeltjes, of aërosolen, in de atmosfeer te spuiten waar ze zich vermengen met wolken, met als voornaamste doel het vergroten van de hoeveelheid zonlicht die wolken kunnen reflecteren.
In Australië wordt al geëxperimenteerd met de techniek in een poging de verbleking op het Great Barrier Reef te verminderen. De manieren waarop MCB een verkoelend effect creëert, en de manieren waarop wolken zullen reageren op aërosolen, worden echter nog steeds slecht begrepen, vanwege variabele effecten zoals de verstoring door onderling variërende meteorologische omstandigheden.
Om het fenomeen te onderzoeken, creëerden de onderzoekers een 'natuurlijk experiment', waarbij gebruik werd gemaakt van aërosolinjectie van de uitbundige uitbarsting van de Kilauea-vulkaan op Hawaï om de interacties tussen deze natuurlijke aerosolen, wolken en het klimaat te bestuderen.
Met behulp van machinaal leren en historische satelliet- en meteorologische gegevens creëerde het team een voorspeller om te laten zien hoe de wolk zich zou gedragen in perioden waarin de vulkaan inactief was. Dankzij deze voorspeller konden ze duidelijk de impact op de wolken identificeren die rechtstreeks door de vulkanische aërosolen was veroorzaakt.
Ze konden aantonen dat de bewolking relatief toenam met wel 50% tijdens de perioden van vulkanische activiteit, wat een koeleffect tot gevolg had van wel -10 W m -2 regionaal. De mondiale verwarming en koeling wordt gemeten in watt per vierkante meter, waarbij een negatief getal de koeling aangeeft. Houd er rekening mee dat een verdubbeling van CO2 zou leiden tot een opwarmingseffect van +3,7 W m -2 ongeveer op een mondiaal gemiddelde.
Het onderzoek werd uitgevoerd in samenwerking met het Met Office, de universiteiten van Edinburgh, Reading en Leeds, ETH Zürich in Zwitserland, en de Universiteit van Maryland en NASA in de VS.
Hoofdauteur Dr. Ying Chen van de Universiteit van Birmingham zei:“Onze bevindingen tonen aan dat het ophelderen van mariene wolken effectiever zou kunnen zijn als klimaatinterventie dan klimaatmodellen eerder hebben gesuggereerd. Hoewel het nuttig zou kunnen zijn, doet MCB dat uiteraard ook. de onderliggende oorzaken van de opwarming van de aarde door broeikasgassen die door menselijke activiteit worden geproduceerd niet aanpakken.
“Het moet daarom worden beschouwd als een ‘pijnstiller’ in plaats van als een oplossing, en we moeten doorgaan met het verbeteren van het fundamentele begrip van de impact van aerosolen op wolken, verder onderzoek doen naar de mondiale impact en risico’s van MCB, en zoeken naar manieren om menselijke activiteiten koolstofvrij te maken. "
Het onderzoek gaat gepaard met een toegenomen belangstelling voor cloud-engineering over de hele wereld. UK Research and Innovation heeft onlangs een onderzoeksprogramma gelanceerd om beleidsmakers te informeren over benaderingen van het beheer van zonnestraling, waaronder MCB, terwijl het Advanced Research and Invention Agency (ARIA) zich richt op het onderzoeken van technologieën voor klimaat- en weerbeheer.
In de VS heeft een team van de Universiteit van Washington onlangs zijn eerste aërosolexperiment buitenshuis uitgevoerd vanaf een buiten gebruik gesteld vliegdekschip in Alameda, Californië.