Проблема не в самом углероде, а в его источнике: как возобновляемый углерод борется с изменением климата.

Привожу, как хороший пример качественного и легкого (популярного) изложения сложного материала. М.П. 

Если вы измеряете выбросы парниковых газов в выхлопной трубе автомобиля, вы получите примерно одинаковые результаты независимо от того, работает ли двигатель на ископаемом топливе или на возобновляемом топливе, произведенном из биологического сырья. Это – факт. Почему же тогда возобновляемые виды топлива рекламируются как создающие значительно меньшие выбросы? А что такое возобновляемый углерод? Если вас когда-либо это сбивало с толку, то эта статья для вас.

Чтобы понять ответ, нам необходимо поближе взглянуть на то, что мы называем «углеродным циклом» — или естественной циркуляцией углерода между живыми существами и различными частями планеты. Вот несколько примеров того, как это работает (и да, возможно, вы помните некоторые из этих терминов из уроков естествознания – если бы вы тогда не писали стикеры своим друзьям):

• Фотосинтез – растения поглощают углерод (в форме углекислого газа, т.е. CO 2 ) из атмосферы и используют его для роста.
• Дыхание – животные при дыхании выделяют углерод (в виде CO 2 ) в атмосферу.
• Диффузия/растворение – океаны обмениваются углеродом (CO 2 ) с воздухом над ними. 

Эти взаимодействия между тремя резервуарами углерода – атмосферой (воздух),   биосферой  (живые существа) и гидросферой ( океаны) – составляют значительную часть углеродного цикла Земли. Этот углеродный цикл тонко сбалансирован. Однако есть еще один очень важный резервуар: литосфера . Литосфера – самая верхняя твердая часть Земли. Она хранит большое количество углерода, главным образом в виде угля, газа и нефти. Будучи «пойманным» в литосферу, углерод остается там в течение очень и очень длительных периодов времени – даже миллионов лет. Оставленный нетронутым, он высвобождается лишь изредка в результате таких событий, как извержения вулканов, что приводит к выбросу углерода в атмосферу в виде CO 2.

Углеродные циклы Земли (упрощенно).

Хотя движение углерода между биосферой, атмосферой и гидросферой можно рассматривать как часть естественного краткосрочного углеродного цикла , перемещение углерода в литосферу и из нее можно понимать как часть долгосрочного углеродного цикла . Таким образом, то, что мы называем возобновляемым углеродом, поступает из биосферы, атмосферы и гидросферы, а не из литосферы.

И вот в чем проблема.

В течение последних нескольких столетий литосферный углерод не оставался нетронутым, поскольку человечество все активнее использовало его в ходе индустриализации. Фактически, мы, например, добываем все большее количество угля, газа и нефти. Мы преобразуем эти отложения углерода в литосфере в энергию в виде тепла, электричества и топлива (в основном путем его сжигания) и позволяем полученным выбросам проникать в атмосферу Земли. Это массовое нарушение естественных углеродных циклов планеты привело к резкому увеличению концентрации CO ₂ в атмосфере, создавая парниковый эффект, нагревая планету и вызывая значительные изменения глобального климата. Проблема не в том, что CO ₂можно найти в атмосфере – проблема в том, что концентрация CO ₂ в атмосфере увеличилась почти на 50 процентов с начала индустриальной эпохи .

Хороший CO ₂ и плохой CO ₂ ?

Учитывая естественный порядок вещей, углекислый газ, как таковой, не является злом. Это всего лишь химическое соединение – и очень важное. Без CO 2 растения не могли бы расти, и жизнь была бы невозможна. Однако при рассмотрении влияния человеческой деятельности на углеродные циклы Земли становится ясно, что источник углерода или CO 2 имеет большое значение. Итак, в каком-то смысле мы могли бы сказать, что CO 2 плох, если углерод поступает из литосферы. Его часто называют «ископаемым» CO 2. Это результат удаления углерода из долгосрочного цикла и добавления его в краткосрочный цикл. Сжигая все большее количество ископаемых ресурсов, мы добавили огромное количество дополнительного углерода из литосферы в атмосферу. Результат: мы увеличили общую концентрацию CO 2 в атмосфере, потому что краткосрочный цикл не имеет естественного способа связывания этого углерода или достаточно быстрого возврата его под поверхность Земли. 

Следовательно, можно с уверенностью сказать, что нам необходимо прекратить (или, по крайней мере, радикально сократить) использование ископаемых ресурсов, если мы хотим ограничить глобальное потепление. Нам нужно позволить долгосрочному циклу выполнить свою работу и сохранить свою долю углерода. 

Это подводит нас к «хорошему» CO 2 : использованию углерода, который уже является частью краткосрочного цикла и естественным образом циркулирует между биосферой и атмосферой. 

Представьте, что на Земле не было людей. Углерод по-прежнему будет перемещаться из биосферы в атмосферу и наоборот, поскольку растения будут расти и разлагаться – и с этим не будет проблем. Это углеродный цикл, который мы можем использовать. Прежде чем растение разложится и выделит углерод в виде CO 2 , мы берем этот углерод небольшим обходным путем и превращаем его в биотопливо, упомянутое в начале этой статьи. Почему бы немного не отсрочить этот неизбежный момент выбросов? На общую концентрацию углерода в атмосфере это не влияет. 

Цель углеродной нейтральности

Чем больше мы разрабатываем и используем технологии, которые достигают вышеперечисленного, тем ближе мы приближаемся к углеродной нейтральности – что означает, что в краткосрочный углеродный цикл не нужно добавлять больше углерода, чем то, что может быть связано естественным путем. 

Сегодня, конечно, ископаемые ресурсы по-прежнему используются для многих целей, в том числе для преобразования в энергию. Энергия на основе ископаемого топлива по-прежнему может использоваться в производстве возобновляемого и биологического топлива или в производстве таких материалов, как пластмассы: например, грузовик, доставляющий сырье, может работать на ископаемом топливе, или перерабатывающий завод может работать на энергии из угля или газа.

Вот почему вы можете увидеть сообщения о том, что возобновляемые продукты приводят к выбросам на 70, 80 или 90 процентов меньше, чем их аналоги, полученные из ископаемого топлива. Остальные выбросы можно сократить еще больше, если, например, все ископаемые источники энергии заменить возобновляемыми или если оставшиеся выбросы будут улавливаться.

Разница между возобновляемым и ископаемым углеродом.

Хотя мы думаем, что в будущем можно будет добиться фактической углеродной нейтральности (или даже отрицательной, если нам удастся взять из атмосферы больше углерода, чем мы добавим в нее!), уже существует потенциал создания огромной разницы с помощью решений, которые доступны сегодня – прямо сейчас и в больших масштабах. И поскольку каждый килограмм ископаемого углерода, выброса которого в атмосферу мы можем избежать, имеет значение, нам было бы полезно использовать эти возобновляемые решения для замены плохого CO 2 на хороший CO ₂ . Итог: Да, двигатель, работающий на возобновляемом топливе, также выбрасывает CO ₂ , но это хорошо.