Удаление парниковых газов «не серебряная пуля для достижения чистого нуля»

Британские ученые говорят, что улавливание углерода «сложно и дорого», в связи с чем необходимо сосредоточиться на сокращении выбросов.

Установка по улавливанию и хранению углерода Shell Quest в Форт-Саскачеване, Канада. Фотография: Тодд Корол/Reuters

Многие ведущие ученые Великобритании, работающие над технологиями улавливания углерода, не веря в то, что они будут разработаны и масштабированы вовремя, для того, чтобы достичь нулевого уровня выбросов и ограничить глобальное потепление до 1,5°C к 2030 году.

Эксперты, выступавшие на мероприятии Центра удаления парниковых газов в Лондоне, предупредили, что эти методы, в том числе прямой захват воздуха, биотопливо, биоуголь, облесение и выветривание, не являются серебряной пулей и должны составлять лишь часть усилий по декарбонизации.

Организаторы мероприятия опросили исследователей, верят ли они, что цели по удалению углерода будут достигнуты. Из 114 ученых в аудитории 57% заявили, что они «не уверены», что Великобритания достигнет целей к 2030 году в рамках стратегии чистого нуля, предусматривающей удаление 5 млн тонн инженерных парниковых газов и посадку деревьев на 30 000 гектаров в год; 25% заявили, что вполне уверены, а 11% заявили, что шансов нет.

Ученые принимают участие в финансируемом государством конкурсе на сумму 70 миллионов фунтов стерлингов, целью уоторого является стимулирование поиска лучших способов удаления парниковых газов из атмосферы. Эти технологии должны начать удалять огромное количество углекислого газа из атмосферы к 2030 году, и есть надежда, что методы-победители могут быть тиражированы и готовы к выходу на рынок через два года.

Правительство, похоже, в целом уверено, что методы улавливания углерода будут развиваться довольно быстро. Министерство транспорта заявило, например, что технологии удаления парниковых газов (GGR) позволят британцам совершать «полеты без вины» к концу следующего года, но те, кто участвовал в программе, были менее оптимистичны.

Профессор Марк Тейлор, заместитель директора по энергетическим инновациям в Департаменте бизнеса, энергетики и промышленной стратегии (BEIS), когда ему показали пресс-релиз правительства, в котором говорится, что эти технологии обеспечат нулевые полеты к 2023 году, отнесса к этому скептически.

Он сказал Guardian: «Ну, это не так. Мы должны заставить людей поверить, что это может сработать, но, возможно, это утверждение немного нахальное».

Гидеон Хендерсон, главный научный сотрудник Департамента окружающей среды, продовольствия и сельского хозяйства (Defra), сказал: «GGR сложно и дорого. И мы не можем позволить себе рассматривать его как суррогат для компенсации продолжающихся выбросов в секторах, которые могут быть обезуглерожены. Это не повод отказываться от декарбонизации, поэтому мы в любом случае должны снизить выбросы».

Безусловно, самой популярной технологией, основанной на приложениях к программе, был прямой захват воздуха. Этот процесс включает в себя удаление углерода из воздуха, обычно с помощью гигантских вентиляторов, и нагревание его до очень высокой температуры. Затем этот углерод можно хранить в геологических формациях или объединять с водородом для создания синтетического топлива.

Хотя министрам нравится эта идея, руководители программы считают, что это может быть не ответ из-за требуемой энергоемкости и дороговизны.

Тейлор заявил : «Люди считают, что у прямого захвата воздуха о самый большой рынок и американские компании финансируют его разработку. Это похоже на серебряную пулю и многим людям нравится. Министрам это нравится, потому что они думают: «О, это звучит просто: вы можете заявить об этом в эфире и считать дело сделанным». Это то, что привлекает инвестиции.

«Я очень сомневаюсь, является ли это лучшим решением. Это очень, очень дорого. Так что некоторые из других технологий могут стать победителями, но в нашем соревновании хорошо то, что мы выбираем лучшую».

The Guardian обратилась в BEIS за комментариями.

Методы удаления парниковых газов участвующие в конкурсе, финансируемом Великобританией

Лесоразведение

Хендерсон сказал, что это «ребенок с плаката» GGR, потому что «кажется, всем это нравится, и всем приятно иметь больше деревьев».

Однако он сказал, что деревья «не являются панацеей» из-за необходимого им количества земли, которая перестает использоваться для производства продуктов питания, что затем вызывает напряженность с продовольственной безопасностью. Существует также противоречие между лесными массивами, которые имеют больше преимуществ для биоразнообразия, но растут медленнее, и лесами, которые растут быстро и быстрее накапливают больше углерода.

Хранение в почве

Хотя хранение углерода в почве является популярным методом, по словам Хендерсона, существуют опасения по поводу того, как долго углерод может храниться в почве и как его измерять. Если почва снова начинает выделять углерод вскоре после его связывания, это может вызвать проблемы, особенно если его не измеряют эффективно и не подсчитывают в целевых нулевых показателях.

Он пояснил: «Я думаю, что если мы увидим значительные финансовые ресурсы, поступающие в эту область для стимулирования хранения углерода в почве без возможности его измерения и уверенности в его постоянстве, существует риск продолжения выбросов из хранилищ, которые не являются гарантированными и достаточно хорошо контролируемыми (измеряемыми)».

Расширенное выветривание

Сбрасывание крошечных частиц камня в море, чтобы вызвать химические реакции, которые блокируют углерод в океане, потенциально является очень интересной технологией, но она находится на более ранней стадии разработки, чем многие другие методы улавливания углерода. У неё большой потенциал, поскольку углерод в океане содержится более высоких концентрациях, чем в воздухе. Есть даже надежда, что это поможет обратить вспять окисление океана. Однако есть также опасения, что этот процесс может нарушить хрупкий баланс океанов.

Прямой захват воздуха

Идея машины, которая может высасывать углекислый газ из атмосферы и непрерывно связывать его в виде камней, очень привлекательна, и, возможно, неудивительно, что это самая популярная технология среди ученых, пытающихся решить эту проблему.

Но в настоящее время это очень энергоемкий процесс. Тейлор объяснил: «Нам нужно использовать энергию из твердого вещества для извлечения CO2 из воздуха. Поэтому мы ищем интеграцию, которая может снизить стоимость и затраты энергии на извлечение CO2. На данный момент нет смысла улавливать CO2 из воздуха, а затем использовать природный газ для запуска процесса нагрева для извлечения потока чистого CO2».

Биотопливо

Хотя Хендерсон указал, что это накопление углерода уже происходит в некоторых масштабах в Великобритании и может быть «действительно мощной формой удаления парниковых газов», существуют опасения по поводу биоразнообразия и давления на землепользование. Это связано с тем, что выращивание сельскохозяйственных культур часто создает монокультуру, и эта земля выводится из производства для производства продуктов питания.

Биоуголь

Биоуголь — это стабильный, долгоживущий, похожий на древесный уголь продукт, получаемый при нагревании биомассы в отсутствие кислорода. Он богат углеродом и может применяться на земле для связывания CO2 в почве в течение длительного периода времени. Это может быть относительно легко и дешево, но есть опасения, как долго будет храниться углерод и окажет ли он какое-либо негативное воздействие на почву.