A politikai tétlenség miatt kerültek napirendre a negatív emissziók

Az éghajlatvédelemben emissziónak nevezzük az üvegházhatású gázok (ühg-k) kibocsátását a levegőbe. A negatív emisszió pedig ennek az ellentétje: a korábban kibocsátott ühg-k kivonása a levegőből.

A globális felmelegedés korlátozásának ismert módja az ühg-k kibocsátásának korlátozása, a problémaenyhítés vagy mitigáció. Erről szól az ENSZ égisze alatt folyó tárgyalássorozat, a Párizsi Klímamegállapodást beleértve. A negatív emisszió más: ez az éghajlat befolyásolása egyes környezeti folyamatok szándékos manipulációjával.

Az éghajlat mesterséges eszközökkel történő manipulálásának gondolata azért került napirendre, mert egyre súlyosabb aggályok merülnek fel azzal kapcsolatban, hogy a mitigációs erőfeszítések elég hatásosak-e a klímakatasztrófa elkerülésére. Már évtizedekkel ezelőtt meghatározták, hogy milyen ütemben kellene az emberi eredetű ühg-emissziót csökkenteni, de a folyamat rettenetesen lassan halad. A politikai tétlenség kényszerítette ki a negatív emissziókkal való foglalkozást.

Egy kis tudomány

Az éghajlatmanipulációnak(angolul: geoengineering) két jól megkülönböztethető kategóriája van. Ezek megértéséhez először egy kis fizika, bár biztosak vagyunk abban, hogy olvasóink ismerik a jelenséget.

A Föld felszíni hőmérsékletét a Földet érő rövid hullámhosszúságú napsugárzás és a világűrbe visszajutó hősugárzás kényes egyensúlya határozza meg. A Napból jövő sugárzás egy része a légkörről visszaverődik az űrbe. A légkörön áthaladó sugárzás hatására felmelegszik a felszín és nagy hullámhosszúságú infravörös (hő) sugarakat bocsát ki. Ezek egy részét a légkörben jelen lévő ühg-k csapdába ejtik, visszasugározzák a Földre, annak hőmérsékletemelkedését előidézve. Minél több az ühg az atmoszférában, annál melegebb lesz a földfelszíni hőmérséklet (bár az összefüggés nem lineáris).

Az üvegházhatás létfontosságú a földi élet számára, de a most érzékelhető gyors megváltozásához az élőlények tömegei nem tudnak alkalmazkodni.

Az éghajlat manipulálása napsugárzás-menedzsmenttel

Az éghajlatmanipuláció kétféle módon igyekszik beleavatkozni a folyamatba:

• megpróbálja növelni az űrbe visszatükrözött napsugárzás mennyiségét – ezt a stratégiát napsugárzás-menedzsmentnek (Solar Radiation Management, SRM) hívják, vagy
• igyekszik az üvegházhatást csökkenteni a légkör ühg-tartalmának csökkentésével – ez a tulajdonképpeni negatív emisszió.

A napsugárzás-menedzsment technikailag azt jelenti, hogy olyan aeroszolt hoznak létre a légkörben, melynek hatására a napsugárzás nagyobb hányada verődik vissza az űrbe. A jelenséget nagy vulkánkitörések alkalmával már megfigyelték, ahol a vulkán által kilövellt részecskék tartósan leárnyékolták a felszínt. A legtöbbet vizsgált eljárásban kénsav-aeroszolt hoznának létre a sztratoszférában. Azért ott, mert a sztratoszférában – a felfelé emelkedő hőmérséklet miatt – a légkör stabil. És azért használnának kénsavat, mert a H₂SO₄ a sztratoszférában uralkodó viszonyok között aeroszol képzésre alkalmas. Az aeroszol létrehozásához kénsavat vagy annak valamelyik elővegyületét kell feljuttatni és szétoszlatni a sztratoszférában – tüzérségi eszközökkel, repülőgépről vagy légballonról.

A technikát a támogatói megvalósíthatónak, hatásosnak és olcsónak tartják, míg ellenzői arra figyelmeztetnek, hogy bármiféle beavatkozás az éghajlat rendkívül bonyolult és a tudomány által még nem kellőképpen megismert rendszerébe katasztrofális következményekkel járhat. A beavatkozások hatásai évtizedes késéssel jelentkeznek, és ha a kezdetekkor hibákat követünk el, azok korrigálására már nem lesz lehetőség. Naivitás továbbá feltételezni, hogy azok, akik ezt a nagy hatású technológiát ellenőrizni fogják, az emberiség javát akarják majd szolgálni. A történelem arra tanít minket, hogy a technológiák segítségével birtokosaik saját hatalmukat, meggazdagodásukat vagy katonai erejüket növelték mások kárára.

A klímamanipuláció efféle durva technikáit a józan tudósok elvetik. Léteznek szelíd technológiák is, például a földfelszín reflektivitásának fokozása világos színű háztetőkkel, fehér virágzatú növényekkel. Ezeknek a technikáknak nincsenek nemkívánatos mellékhatásai, de hatásosságuk szerény.

Negatív emissziós technológiák

Nagyobb esélyt látnak sokan a negatív emissziós technológiák alkalmazása területén, melyek valamilyen módszerrel kivonnák a legjelentősebb ühg-t, a szén-dioxidot (CO₂) a légkörből, hogy azután azt föld alatti üregekbe sajtolják le.

A CO₂ kivonása a levegőből rendkívüli kihívás, hiszen rendkívül kis koncentrációban van jelen a légkörben. Ahhoz, hogy 1 kg CO₂-t kivonjunk a levegőből, 3-5000 köbméter levegőt kell megmozgatnunk. A levegő mozgatása, érintkeztetése valamilyen elnyelő reagenssel sok energiát igényel. A gépi módszerekkel történő, ún. közvetlen CO₂-kivonás legfeljebb akkor lehetne reális alternatíva, ha gyakorlatilag ingyen állna rendelkezésre korlátlan mennyiségű megújuló energia.

Talán jobban megvalósítható technológia lehetne a bioenergia karbon-kivonással (angol szakkifejezéssel: Bioenergy Carbon Capture and Storage, BECCS) néven ismert eljárás. Ebben nagy földterületeken energiaerdő-ültetvényeket hoznak létre, melyek növekedésük (a fák asszimilációja) során CO₂-t vonnak ki a levegőből. A megtermelt biomasszát hőerőművekben elégetik, és a füstgázból kivonják a CO₂-t az ún. szén-dioxid-leválasztási és -tárolás technológia (angolul: Carbon Capture and Storage CCS) segítségével. (A CCS-t a fosszilis energiával működő erőműveknél is javasolják alkalmazni, de erre egyelőre nem sikerült gazdaságos és biztonságos eljárást találni.) Bár itt is lehet érveket felhozni a technológia mellett, alapvető kérdésekben súlyos aggályok merülnek fel. Ha például a mezőgazdasági terület jelentős részét lekötjük energiaültetvényekre, hogyan fogjuk a növekvő népesség élelmezését megoldani? Elfogadhatóak-e a nagy monokultúrák? És mi lesz a föld alá lesajtolt CO₂-vel? Ki fog gondoskodni arról, hogy a CO₂ ne szivárogjon ki évezredeken át a tárolókból?

A negatív emisszió megvalósítására is ismertek „szelíd” módszerek. Ezek a CO₂-körforgás szempontjából kritikus ökológiai rendszerek, elsősorban az erdők és a partok menti tenger alatti növényzet helyreállítását, vitalizálását tartalmazzák. A szelíd módszereknek nem rossz, hanem jó mellékhatásai vannak, mint a biodiverzitás javítása és a talajpusztulás megállítása.

Felfedeztük, hogy a környezetpusztítás rossz

A negatív emissziókról szóló vita kapcsán rájöttünk arra, hogy a fosszilis energiák féktelen használata és a környezetpusztítás – az emberi technológiák – helyrehozhatatlanul károsítják az éghajlatot. Erre válaszul újabb technológiákat találunk ki, és alkalmazni szándékozunk őket, mielőtt tisztáznánk a műszaki és társadalmi kockázatokat. A negatív emissziós technológiákat lelkesen támogatják a jelenlegi gyakorlat továbbvitelében érdekelt fosszilis iparok és azok a kormányok, melyek hatásos mitigációs erőfeszítések alól gondolják mentesíteni magukat. Mindez elfogadhatatlan. A negatív emissziókról szóló vita nem adhat felmentést a valós éghajlatvédelmet szolgáló intézkedések alól.

Lontay Zoltán
a Levegő Munkacsoport Szakértői Testületének tagja

 A kép forrása:
http://www.greenpeace.org/international/Global/international/code/2015/cocoa/konye-EN.html