Рецензии на книги «Технологии, направленные на удаление углерода из атмосферы» | Новости Массачусетского технологического института

Два ведущих эксперта в области улавливания и секвестрации углерода (CCS) — Говард Дж. Херцогстарший инженер-исследователь MIT Energy Initiative, и Найл Мак Дауэлл, профессор инженерии энергетических систем в Имперском колледже Лондона, исследуют методы удаления углекислого газа, уже находящегося в атмосфере, в своей новой книге: «Удаление углерода». Опубликованная в октябре книга является частью серии «Основные знания» издательства MIT Press, которая состоит из томов, «синтезирующих специализированные темы для неспециалистов», и включает книгу Херцога 2018 года «Улавливание углерода».

Сжигание ископаемого топлива, а также другая деятельность человека вызывают выброс углекислого газа (CO₂) в атмосферу, где он действует как одеяло, нагревающее Землю, что приводит к изменению климата. Большое внимание было сосредоточено на технологиях смягчения последствий, которые сокращают выбросы, но в своей книге Херцог и Мак Дауэлл сосредоточили свое внимание на «удалении углекислого газа» (CDR), подходе, который удаляет углерод, уже присутствующий в атмосфере.

В этом новом томе авторы объясняют, как CO₂ естественным образом проникает в атмосферу и выходит из нее и представляет краткую историю удаления углерода как концепции борьбы с изменением климата. Они также описывают полный спектр «путей», предложенных для удаления CO.₂ из атмосферы. Эти пути включают в себя инженерные системы, предназначенные для «прямого улавливания воздуха» (DAC), а также различные «природные» подходы, которые требуют посадки деревьев или принятия мер по увеличению удаления биомассой или океанами. Книга предлагает легко доступные объяснения фундаментальной науки и техники, лежащих в основе каждого подхода.

Авторы сравнивают «качество» различных путей на основе следующих показателей:

Бухгалтерский учет. Авторы отмечают, что для общественного признания любой стратегии удаления углерода разработчикам необходимо правильно вести учет, а это не всегда легко. «Если вы собираетесь тратить деньги на получение CO₂ из атмосферы, вы хотите получать за это деньги», — отмечает Херцог. — Может быть сложно измерить, сколько вы удалили, потому что там много CO.₂ постоянно входить и выходить из атмосферы. Кроме того, если ваш подход предполагает, скажем, сжигание ископаемого топлива, вы должны вычесть количество CO.₂ это выделяется из общей суммы, которую вы, по вашему утверждению, удалили. Затем есть время удаления. При использовании устройства DAC удаление происходит прямо сейчас, а удаленный CO₂ можно измерить. «Но если я посажу дерево, оно удалит CO₂ на протяжении десятилетий. Это эквивалентно удалению его прямо сейчас?» Герцог спрашивает. Как учесть этот фактор, пока не решено.

Постоянство. Различные подходы сохраняют CO₂ вне атмосферы на разное время. Насколько долго достаточно? Как объясняют авторы, это одна из самых больших проблем, особенно при использовании природных решений, когда такие события, как лесные пожары, эпидемии или изменения в землепользовании, могут привести к выбросу накопленного CO.₂ обратно в атмосферу. Как нам с этим справиться?

Расходы. Стоимость – еще один ключевой фактор. Использование устройства DAC для удаления CO₂ стоит гораздо больше, чем посадка деревьев, но обеспечивает немедленное удаление измеримого количества CO.₂ потом это можно будет запереть навсегда. Как можно монетизировать этот компромисс?

Дополнительность. «Вы занимаетесь этим проектом, но будет ли то, что вы делаете, в любом случае сделано?» — спрашивает Герцог. «Являются ли ваши усилия дополнительными к обычному бизнесу?» Этот вопрос вступает в игру со многими подходами, основанными на природе, включающими деревья, почвы и т. д.

Разрешения и управление. Эти вопросы особенно важны (и сложны) в связи с подходами, предполагающими действия в океане. Кроме того, Херцог отмечает, что некоторые проекты CCS также могут обеспечить удаление углерода, но им будет сложно получить разрешения на строительство трубопроводов и другой необходимой инфраструктуры.

Авторы приходят к выводу, что ни одна из предлагаемых сейчас стратегий CDR не является явным победителем по всем показателям. Однако они подчеркивают, что удаление углерода может сыграть важную роль в достижении наших целей в области изменения климата — не заменяя наши усилия по сокращению выбросов, а, скорее, дополняя их. Однако, как ясно показывают в своей книге Херцог и Мак Дауэлл, необходимо решить множество проблем, чтобы перейти от сегодняшних предположений к масштабному развертыванию CDR, и книга поддерживает более широкую дискуссию о том, как двигаться вперед. Действительно, авторы выполнили заявленную цель: «представить объективный анализ возможностей и проблем CDR и отделить миф от реальности».