Pada awal bulan Februari, Sen. Ed Markey (D-MA) dan Rep. Alexandria Ocasio-Cortez (D-NY) memperkenalkan Perjanjian Baru Hijau (GND), resolusi yang menyerupai dua cabaran ketidaksamaan pendapatan dan perubahan iklim, dokumen dasar kerajaan yang pertama bertujuan untuk membendung perubahan iklim sebagai salah satu matlamatnya.
Ini penting. Laporan Panel Antarbangsa Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu mengenai Perubahan Iklim (IPCC) yang dikeluarkan pada bulan Oktober 2018 menyatakan bahawa perlu ada penyingkiran karbon dioksida (CO2) dari atmosfera - langkah pertama dan paling penting dalam memulihkan iklim - untuk mengelakkan kesan yang sangat teruk perubahan iklim (termasuk teriakan besar terumbu karang, banjir, taufan, kebakaran hutan dan kekeringan yang meluas).
Pemulihan iklim adalah prinsip untuk mengeluarkan CO2 untuk kembali ke peringkat Revolusi pra-Perindustrian, khususnya di bawah 300 bahagian per juta (ppm), dan memulihkan ekosistem dunia, seperti peningkatan ais di Artik. Walaupun amaran IPCC, kerajaan dan organisasi bukan kerajaan arus perdana tidak mensasarkan pemulihan iklim dengan cara yang bermakna sehingga kini.
Selaras dengan laporan IPCC, GND menetapkan beberapa sasaran selama 10 tahun yang termasuk menjaga suhu global kurang daripada 2.7 darjah Fahrenheit (1.5 darjah Celsius) di atas paras pra-industri, memenuhi 100% keperluan tenaga negara melalui pembaharuan dan pembebasan sifar sumber tenaga, dan mengurangkan pelepasan gas rumah hijau menjadi sifar bersih menjelang tahun 2050. Tetapi cadangan itu juga melebihi sasaran tersebut dengan secara khusus memanggil penyingkiran CO2 dari atmosfera dan memulihkan ekosistem semulajadi.
Ia menjanjikan bahawa GND termasuk penyingkiran beberapa CO2 atmosfera, tetapi resolusi itu berhenti daripada menetapkan sasaran tertentu. Itulah kesilapan. Untuk memulihkan iklim yang sihat, masyarakat sepatutnya menetapkan matlamat mengurangkan CO2 ke tahap kurang daripada 300 ppm menjelang 2050. Ini bermakna menghapus kira-kira satu trilion tan CO2 dari atmosfera (bergantung kepada berapa cepat pelepasan gas dikurangkan); matlamat yang boleh dilaksanakan, tetapi satu yang hanya akan dipenuhi jika kerajaan, saintis dan perusahaan swasta bergabung.
Sejumlah syarikat telah membangunkan kapasiti untuk mengeluarkan sedikit CO2 atmosfera dari loji kuasa; beberapa di peringkat awal menggunakan teknologi untuk mengeluarkan CO2 dari udara. Secara berskala, mesin ini akan dapat mengeluarkan sejumlah besar CO2 dari atmosfer bumi. Insentif cukai yang ditaja oleh parti tunggal untuk penyingkiran CO2 dimasukkan dalam belanjawan tahun lepas; kumpulan yang sama penggubal undang-undang telah mencadangkan undang-undang baru tahun ini untuk menggalakkan penyelidikan dan perkembangan teknologi selanjutnya.
Mengembalikan jam iklim
Mengeluarkan CO2 atmosfera adalah kritikal kerana kita kini berada pada tahap yang tidak dilihat sejak sebelum manusia berkembang. Selama kira-kira 800,000 tahun, sehingga Revolusi Perindustrian, paras CO2 global rata-rata, 280 ppm. Itulah tahap di mana spesies dan tamadun kami berkembang, dan tahap yang optimum diperlukan untuk menyusun masa depan yang sihat untuk planet kita. Tahap CO2 itu juga harus menjadi matlamat yang dinyatakan oleh GND.
Para saintis telah lama bersetuju bahawa tahap tertinggi yang mungkin selamat bagi manusia adalah 350 ppm, yang mana kita melebihi pada tahun 1988. Kami melepasi 400 bahagian per juta (ppm) pada 2016 untuk kali pertama dalam berjuta-juta tahun. Sekarang kita berada pada 410 ppm (Mac 2019), dan pada kadar pertumbuhan semasa, kita boleh mencapai 500 ppm dalam tempoh 50 tahun. (Untuk meletakkan nombor ini dalam konteks, pertimbangkan bahawa kadar peningkatan CO2 saat ini lebih daripada 100 kali lebih cepat daripada kebangkitan yang berlaku ketika zaman ais terakhir berakhir.)
Dengan kepekatan CO2 yang lebih tinggi, suhu lebih tinggi; adalah mustahil untuk mengekalkan suhu global daripada meningkat tanpa mengeluarkan beberapa CO2 dari atmosfera. Persoalannya ialah, bagaimana kita mengeluarkan CO2, di manakah ia akan pergi dan - paling kritis - siapa yang akan membayarnya?
Pemulihan iklim memenuhi kapitalisme
Terdapat dua kategori utama kaedah penyingkiran CO2.
Yang pertama menggunakan teknologi untuk menangkap CO2 - terus dari udara atau dari ekzos dari loji kuasa (dipanggil gas serombong) - dan sama ada mengepamnya di bawah tanah atau mengubahnya menjadi produk.
Syarikat-syarikat yang menangani cabaran ini telah membangunkan teknologi yang boleh mengambil CO2 secara langsung dari udara, dan mereka meningkatkan kecekapan setiap tahun. Untuk membiayai penyingkiran CO2, mereka biasanya mengubahnya menjadi produk komersial, walaupun, dengan satu pengecualian, mereka tidak mempunyai pasaran yang cukup besar untuk membiayai pengurangan sejumlah besar CO2. Lebih-lebih lagi, apabila syarikat-syarikat ini memasukkan CO2 ke dalam produk seperti minuman bergas, pemulihan minyak yang dipertingkatkan (EOR), dan bahan api hijau, CO2 dibebaskan kembali ke atmosfera. Untuk memberi kesan yang nyata terhadap iklim, kita mesti mengheret karbon secara kekal.
Kategori penyingkiran kedua melibatkan strategi semula jadi, seperti memanfaatkan fotosintesis di lautan dan di darat. Hutan di A.S. sudah menyimpan dan menyerap karbon, tetapi pada kadar 3 metrik tan karbon untuk setiap ekar setahun, proses ini adalah penurunan dalam baldi.
Begitu juga, tanaman tertentu yang ditanam untuk kegunaan manusia (seperti rumput dan bijirin) menyerap karbon dalam akarnya. Kelebihan kaedah ini adalah bahawa mereka agak murah; kelemahan yang jelas adalah akar yang rosak selama beberapa tahun - kita sudah melawan penebangan hutan global - dan ada tanah yang tidak cukup (tidak digunakan) untuk menanam jumlah tumbuhan yang diperlukan untuk mengejar dan menyimpan karbon pada tahap yang diperlukan.
Tumbuhan marin seperti kelp, eelgrass dan tumbuh-tumbuhan laut lain secara semulajadi menyerap karbon dengan tenggelam ke kedalaman lautan, di mana gas kekal diasingkan untuk beratus-ratus hingga berjuta-juta tahun. Setiap ekar, tumbuhan marin boleh mengeluarkan sehingga 20 kali lebih banyak CO2 dari atmosfera daripada hutan boleh di atas tanah. Namun, seperti banyak kehidupan marin kita, flora di lautan kita hilang. Peningkatan suhu menurunkan komuniti rumpai laut dan populasi ikan; produktiviti di sesetengah perikanan telah dikurangkan sebanyak 15% hingga 35% sejak lapan dekad yang lalu, satu trend yang mungkin mempercepat ketika lautan terus hangat. Teknolog dan usahawan sedang berusaha untuk memanfaatkan proses semulajadi ini untuk menyerap lebih banyak CO2 dan pengasaman laut yang perlahan.
Mempunyai teknologi untuk mengeluarkan CO2 dari atmosfera dan mengesannya dengan selamat di bawah tanah atau di bawah air hanya satu persamaan. Bahagian kritikal adalah mencari pelanggan yang membayar untuk hasil sampingan penyingkiran CO2.
Keperluan pelaburan awam dan swasta
Pada masa ini, kami mempunyai dua pasaran sedia ada di mana untuk menjual karbon dari atmosfera pada skala yang diperlukan: makanan laut dan batu untuk pembinaan.
Yang pertama adalah sedikit spekulatif, yang pertama dibincangkan oleh John Martin pada tahun 1988. Penjualan ikan dan rumpai laut - hasil sampingan fotosintesis laut yang dipulihkan - boleh membayar untuk pemulihan lautan. Pakar mengatakan bahawa memulihkan kira-kira 1% dari lautan akan mencukupi untuk menghapuskan semua CO2 berlebihan di atmosfer kita pada pertengahan abad, semasa dibayar oleh keuntungan atau cukai ke atas ikan dan rumput laut. Satu kaedah, Arakan Permakultur Marin, yang sedang dibiayai, sebahagiannya oleh Yayasan Grantham, mengembalikan kesihatan laut dan menanam rumpai laut dengan meningkatkan air laut yang kaya nutrien. Kaedah Martin menggunakan bijih besi serbuk yang sedikit untuk memulihkan perikanan yang hancur adalah kontroversi politik pada tahun 2012, tetapi kini membuat kemunculan semula. Kaedah untuk memastikan bahawa sejumlah besar CO2 diasingkan dengan selamat oleh proses-proses ini telah disempurnakan; Pembiayaan penyelidikan, sama ada awam atau swasta, akan mempercepatkan pembangunan ini dan membawa kita pemulihan iklim lebih awal.
Walaupun lautan menyimpan sejumlah besar karbon, batu karbonat seperti batu kapur menyimpan lebih banyak lagi. Karbon dioksida dari udara atau dari ekzos tenaga elektrik boleh diambang di atas tanah dan dijual. Gas juga boleh dipam bawah tanah ke dalam batu basalt, yang sebenarnya menukarkan bahan berbahaya ke batu kapur padat (mineral kalsit) dalam masa beberapa bulan. Climeworks, kilang Direct Air Capture (DAC) komersial pertama di dunia, sedang melakukan penyimpanan geologi seperti ini - yang mana syarikat itu memanggil "penyelesaian kekal."
Climeworks menganggarkan kos pada skala menjadi $ 100 setiap tan CO2; mengeluarkan satu trilion tan CO2 dengan cara ini boleh menelan kos $ 100 trilion lebih 30 tahun. Penyelesaian ini hanya boleh dilaksanakan jika kerajaan membayarnya; untuk meletakkan perspektif itu, pada tahun 2017, perbelanjaan ketenteraan global ialah $ 1.7 trilion.
Selain daripada makanan laut, pasaran yang paling berpotensi untuk mencapai matlamat penyingkiran CO2 kami adalah batu yang digunakan dalam pembinaan. Dengan pengecualian air, agregat adalah bahan yang paling diangkut di Bumi. Pertimbangkan hakikat bahawa, secara global, kami membeli 50 bilion tan agregat setiap tahun untuk digunakan dalam konkrit, asfalt, asas jalan dan bangunan di seluruh dunia. Daripada jumlah ini, 70% adalah batu kapur, batu yang hampir separuh CO2 berat.
Oleh itu, sintetik menukar CO2 ke batu kapur masuk akal dari segi ekonomi, dan sedang dilakukan sekarang. Sekiranya pembekal berpindah dari batu quarried ke batu kapur sintetik yang terbuat dari CO2 atmosfera, kita boleh mengeluarkan dan menjual semua CO2 berlebihan dari atmosfer pada tahun 2050.
Peningkatan ini pada tahun 2030 mungkin memerlukan pelaburan korporat $ 5 bilion, tetapi faedahnya adalah bahawa penyelesaian ini menyokongnya sendiri, menafikan keperluan untuk subsidi kerajaan atau cukai tambahan. (Satu syarikat yang mengusahakannya ialah Blue Planet, di mana pengarangnya adalah pelabur.) Batu kapur dicipta di tempat di mana ia digunakan, sehingga menjadi lebih hemat biaya daripada batuan kuarum dengan mengurangkan kos pengangkutan yang tinggi. Batu kapur sintetik kos kompetitif apabila kuari itu lebih daripada 50 batu (80 kilometer) dari pengguna. Di bandar-bandar besar, bahan tersebut mesti dihantar dari kuari beratus batu jauhnya. Batu kapur sintetik Blue Planet baru-baru ini digunakan dalam pembinaan sambungan Terminal 1 Lapangan Terbang Antarabangsa San Francisco.
Tiada masa untuk membazir
Asas, aktivis dan penggubal dasar - termasuk mereka yang memperkenalkan Perjanjian Baru Hijau dan undang-undang yang menaja untuk mempromosikan teknologi penangkapan karbon - memahami bahawa menghapuskan CO2 atmosfera mesti menjadi sebahagian daripada penyelesaian dalam menangani perubahan iklim. Ini langkah pertama yang baik.
Sekarang sudah tiba masanya untuk menggerakkan jarum dan menetapkan matlamat untuk mendapatkan paras CO2 di bawah 300 ppm menjelang 2050. Mengeluarkan trilion tan CO2 adalah tugas besar, dan dianggarkan kos $ 100 trilion jika kerajaan membeli karbon, atau beberapa ratus bilion dolar jika dilakukan secara bijak, menggunakan pasaran komersil sedia ada. Nombor-nombor itu hampir tidak dapat difahami, tetapi itu tidak bermakna tugas itu mustahil. Kami mempunyai teknologi dan kami mempunyai pasaran untuk produk sampingan. Sekarang kita memerlukan usaha grosir dari sektor swasta untuk skala kedua-duanya. Jom pergi kerja.
Peter Fiekowsky adalah pengasas dan presiden Perikatan Iklim yang Sihat, sebuah program pendidikan, rangkaian dan advokasi Yayasan untuk Pemulihan Iklim, dengan matlamat memulihkan iklim. HCA berfungsi sebagai jambatan antara orang awam, penggubal dasar dan pakar teknikal dan perniagaan. Fiekowsky juga ahli lembaga Zynergy Capital dan ahli fizik MIT; dia menyumbang artikel ini kepada Live Science Pakar Suara: Op-Ed & Insights.
Pandangan yang dinyatakan adalah pengarang dan tidak semestinya mencerminkan pandangan penerbit. Versi artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Sains Hidup.
