A szénkivonó technológiákba vetett hit alááshatja a globális klímacélokat

A világ kibocsátáscsökkentési céljait jelentősen alááshatja, ha túlságosan támaszkodik a különböző szénkivonó technológiákra. A légkörből történő szén-dioxid kivonó megoldások (Carbon dioxide removal – CDR) egy része elméleti síkon létezik, a meglévők gyerekcipőben járnak, csak kis skálán használhatóak, mégis több ország és óriáscég is irreális mértékben számol ezen technológiai megoldásokkal. Amennyiben nem sikerül ezeket felskálázni, akkor az évtized végére kétszer olyan gyorsan, legalább 70%-kal kellene csökkenteni az éves globális szén-dioxid kibocsátást, hogy esély legyen tartani a Párizsi Megállapodásban foglalt klímacélokat. Szükségünk van a szénkivonó technológiákra, az Éghajlatváltozási Kormányközi Testület (IPCC) is számol velük, azonban nem szabad, hogy ez abba az illúzióba ringasson minket, hogy meg tudjuk velük spórolni az azonnali és valódi kibocsátáscsökkentést.
A szénkivonó technológiákba vetett hit alááshatja a globális klímacélokat

A klímacélok eléréséhez vezető útnak a kibocsátáscsökkentés mellett fontos részét képezik a különböző légköri szén-dioxidot kivonó módszerek és technológiák (Carbon dioxide removal, CDR), azonban nem mindegy, mekkora mértékben támaszkodunk ezekre a lehetőségekre. Az Imperial College London kutatói friss tanulmányukban hívják fel a figyelmet a még kiforratlan és nem megfelelő léptékben alkalmazható technológiák túlzott szerepvállalására az éghajlatváltozás mérséklésére irányuló cselekvési tervekben. A CDR technológiákra vagy másképp “negatív kibocsátásokra” való túlzott támaszkodás azért problémás és veszélyes, mert ha nem tudjuk őket az éghajlati forgatókönyvekben előrevetített mértékben felskálázni, úgy utólag kell majd szembesülnünk a még radikálisabb és gyorsabb kibocsátáscsökkentés szükségességével.

Ha a CDR-ek megfelelően felskálázásra kerülnének akkor is legalább 30%-os kibocsátás csökkentésre lenne szükség az évtized végére, hogy 66%-os valószínűséggel 2 °C alatt tartsuk a felmelegedés mértékét a század végére. Ha nem, vagy nem olyan mértékben válnak be ezek a technológiák, akkor az említett tanulmány vizsgálata alapján, az évtized végéig globálisan mintegy 70%-os szén-dioxid kibocsátáscsökkentésre van szükség a jelenlegi több mint 35 gigatonna/év-hez képest, mely körülbelül 12 gigatonnát jelent évente, hogy lehetséges legyen jóval 2 °C alatt (1,75 °C körül) tartani a hőmérséklet-emelkedést (emellett a többi üvegházgáz kibocsátás csökkentése is elengedhetetlen).

Mindezzel azonban csak utólag szembesülnénk, ami tovább csökkenti a mozgásterünket. A CDR-ek nélküli klímacélokat vizsgáló forgatókönyv további 1000 gigawatt megújuló energia kapacitást feltételez évente az évtized közepéig, mely a 2020-as szint négyszerese. További jelentős csökkentésre van szükség a nagy kibocsátással járó tevékenységek esetén, mint a repülés, valamint olyan alternatív energiahordozókkal, mint a hidrogén, kell folytatni a szénhidrogének kivezetését.

Nincs időnk megvárni, hogy lesznek-e megfelelő skálán alkalmazható szén-dioxid kivonó technológiák.

Egy másik, a rangos Nature Climate Change folyóiratban publikált kutatás azt vizsgálta, hogy a negatív kibocsátás szorgalmazása miért nem egyenértékű a kibocsátáscsökkentéssel. A nettó nulla kibocsátásra irányuló törekvések azzal számolnak, hogy egy tonna szén-dioxid kivonása egyenértékű egy tonna kibocsátott szén-dioxiddal, vagyis azt feltételezik, hogy az éghajlati rendszer válasza a folyamat irányától függetlenül ugyanolyan mértékű.

Kanadai kutatók azonban rámutattak, hogy mivel az éghajlati rendszer folyamatai nem lineárisak, így a szén-dioxid kibocsátás és kivonás esetén a koncentráció változás mértéke aszimmetrikus.

Az eddigi eredmények azt mutatják, hogy több szén-dioxidot kell kivonni ugyanakkora mértékű koncentráció változás, ez esetben csökkentés eléréséhez, mint amennyit kibocsátunk.

Kincs, ami (még) nincs, mégis már előre elköltjük

Ahhoz, hogy betartsuk a Párizsi Megállapodásban foglalt klímacélokat, és a globális felmelegedés mértékét jóval 2 °C alatt tartsuk, 2050-re nettó nullára kell csökkentenünk az üvegházgáz-kibocsátásokat. Ehhez a kibocsátások azonnali és drasztikus csökkentése mellett szükséges a már légkörbe került szén-dioxid többlet kivonására is. Az utóbbinak, vagyis a CDR-nak, kétféle módja van:

  • a már meglévő természetes szén-dioxid-elnyelő folyamatok fokozása például erdősítéssel vagy tőzeg- és mangrove erdők helyreállításával;
  • kémiai eljárások alkalmazása, mint a légköri szén-dioxid közvetlen befogása és tárolása (Carbone capture and storage, CCS).

Kapcsolódó cikkHogyan lehet eltávolítani a légkörből a többlet szén-dioxidot? És miért is nem elég csak erre várni?Vajon milyen megoldási lehetőségek léteznek a szén-dioxid légkörből való eltávolítására, s mennyire reálisak ezek? Az IPCC 1,5 fokos Külön Jelentése részletesen számba veszi mindezeket. Lássuk!

A tanulmányban vizsgált, az éghajlatváltozás mérséklésére irányuló forgatókönyvek kétféle módon vetik be a CDR technológiák használatát:

  • Abban az esetben, ha a fennmaradó karbon-költségvetésünk, (azaz, hogy mennyi üvegházhatású gázt bocsáthatunk még ki mielőtt elérjük vagy akár túl is lépjük a kritikus 1,5 °C-os hőmérséklet emelkedést) kevesebb, mint a forgatókönyvekben használt becslés, akkor CDR segítségével kell csökkenteni az üvegházgázok légköri koncentrációját. Ebben az esetben a CDR technológiával kompenzáljuk az elégtelen mértékű kibocsátáscsökkentést.
  • Bizonyos szektorok, mint a repülés vagy a hajózás nehezen mérsékelhetőnek ítélt kibocsátásainak kompenzálására is előrevetítik ezen módszerek használatát.

A nettó nulla kibocsátást célzó vállalások a forgatókönyveknek megfelelően tehát nagyban támaszkodnak a CDR-ek jövőbeni várható felskálázására és elterjedésére. A Climate Action Tracker jelentése szerint a globális kibocsátások közel háromnegyedéért felelős több mint 100 ország tervezi vagy tárgyalja és 31 ország valamint az Európai Unió tűzte ki törvényben vagy szakpolitikai dokumentumban, hogy mikorra kíván nettó zéró üvegházgáz-kibocsátást elérni. Emellett a világ 2000 legnagyobb állami vállalatának legalább 21%-a rendelkezik ilyen céllal.

A vállalások egyes esetekben nemcsak jelentős, hanem irreális mértékben támaszkodnak jövőbeni negatív kibocsátásra vagyis még a becsült lehetséges rendelkezésre álló úgynevezett „offset” karbonkrediteket is túlszárnyalják terveikben.

Kapcsolódó cikkKlímasemlegességi célok: valódi cselekvés helyett inkább trükközés zajlikA hangzatos klímasemlegességi célszámok mögött jelenleg nem látszanak a hatékony cselekvési tervek. A klímapolitikai „kreatív könyvelés” helyett átlátható, robosztus és igazságos kibocsátás-csökkentési tervekre volna szükség.

Az alábbi ábrák jól szemléltetik, hogy sokkal ambiciózusabb fellépésre van szükség az országok és nagyvállalatok részéről a klímacélok betartására a CDR technológiák becsült felskálázásának esetleges időbeli eltolódása vagy sikertelensége esetén.

A felső két diagram azt mutatja, hogy mekkora a különbség a kibocsátáscsökkentések és negatív kibocsátások között a CDR technológiák jövőbeli elérhetősége esetén (bal) és anélkül (jobb) abban az esetben ha 1,75 °C-nál korlátozzuk a felmelegedést az iparosodás előtti referencia értékhez képest. A bal alsó ábra esetén az látható, hogy mi lesz, ha a várt technológiák mégsem lesznek elérhetőek, viszont a nettó nulla szén-dioxid kibocsátást célzó célok sem lesznek ambiciózusabbak. Ebben az esetben az elfogadható 1,5 °C helyett több mint 2 °C-os melegedés várható a század végére, mely katasztrofális következményekkel járna az élővilág és az emberek számára. Az utolsó ábrán látható az, ami megmutatja a CDR-ek az Éghajlatváltozási Kormányközi Testület (IPCC) által szorgalmazott szerepét a klímaváltozás elleni küzdelemben.

Az emberi tevékenységből származó szén-dioxid kibocsátás alakulása négy különböző forgatókönyv esetén: a.) hagyományos forgatókönyv CDR alkalmazásával a felmelegedés korlátozásával 1,75 °C-nál, b.) hagyományos forgatókönyv CDR alkalmazása nélkül a felmelegedés korlátozásával 1,75 °C-nál, c.) nem elég ambiciózus cselekvés a CDR-re várva, ami nem valósul meg, d.) Kellően ambiciózus kibocsátás csökkentés, a CDR csak kiegészítő stratégiaként alkalmazva. Forrás: carbonbrief.org Grant et al. (2021) alapján.

Az ambiciózus klímacélok mellett kiegészítő stratégiaként használt negatív kibocsátások alkalmazásával biztonságosan tartható lehetne a kritikus 1,5 °C alatt a felmelegedés mértéke, továbbá hosszú távon az üvegházgáz koncentráció szintjének csökkentését is lehetővé tenné.

Négyféle stratégiából a legrosszabb úton haladunk

A globális átlaghőmérséklet emelkedés korlátozása 1,5 °C-nál többféle forgatókönyv alapján is megvalósulhat. Ha még csak időszakosan is, de átlépjük ezt a küszöbértéket, úgy valószínűleg szén-dioxid kivonásra is szükség lesz, hogy újra a kritikus érték alatt legyen a melegedés mértéke.

Minél nagyobb mértékben és minél hosszabb időre lépjük át ezt az értéket, annál nagyobb mértékben lehet szükség a szén-dioxid kivonására természetes nyelők, valamint a megkötő és tároló technológiák (CCS) bevonásával.

A szén-dioxid légkörből való kivonása tehát fontos része a nettó nulla kibocsátást célzó céloknak, de nem mindegy, milyen mértékben támaszkodunk rájuk és milyen szerepük lehet a klímavédelmi stratégiákban. A tanulmány írói egy mérleg segítségével szemléltették ezeket az irányokat.

Az első esetben (a) a kibocsátásainknak egyensúlyban kell lennie a fennmaradó karbon-költségvetésünkkel, hogy 1,5 °C körül tartsuk a melegedés mértékét, ellenkező esetben túllövünk a kritikus értéken. A másik három eset ezt az első egyensúlyi megközelítést egészíti ki lehetséges kapcsolódási pontokkal a CDR technológiákhoz. A legkedvezőbb (b) az lenne, ha nem haladnánk meg a rendelkezésre álló karbon-költségvetést, helyette a CDR technológiákat felhasználva biztonságosan a kritikus érték alatt korlátoznánk a melegedés mértékét. A következő esetet (c) mutatja, amikor felkészülünk annak kockázatára, hogy a rendelkezésre álló karbon-költségvetés kevesebbnek bizonyul, mint a becsült érték, így ennek kompenzálására van szükség. A negyedik (d) pedig az országok jelenlegi vállalásait tükröző stratégia, mely esetén jócskán túllépjük a fennmaradó karbon-költségvetést és ezt próbáljuk a jövőben várhatóan elérhető CDR módszerekkel kompenzálni.

Ez a legkockázatosabb, hiszen, ha nem valósul meg a várt technológiai fejlődés úgy jelentősen túllövünk majd a klímacélokban meghatározott értékeken.

A CDR-ek szerepének lehetséges irányai a klímavédelmi törekvésekben: (a) ha a CDR technológiák nem elérhetőek, (b) ha maximalizáljuk az ambíciókat, (c) a vártnál alacsonyabb karbon-költségvetés kompenzálása, (d) a karbon-költségvetésen való túllövés. Forrás: carbonbrief.org Grant et al. (2021) alapján.

Kiskapuk helyett tényleges kibocsátáscsökkentési célokra van szükség

Amellett, hogy a szén-dioxid kivonására alkalmazható természetes nyelők és technológiai vívmányok egyáltalán, vagy nem elegendő mértékben állnak rendelkezésre, az éghajlati rendszer működése is azt mutatja, hogy a felmelegedés korlátozásához és az üvegházgáz koncentráció szintjének jövőben biztonságos szintre való csökkentéséhez nem folytathatjuk ilyen mértékben a kibocsátásokat.

Az éghajlati rendszer nem lineáris folyamatai és a hőmérséklet emelkedés kiváltotta öngerjesztő mechanizmusok miatt nehezen becsülhető fennmaradó karbon költségvetés túllépése esetén visszafordíthatatlan folyamatokat előidéző melegedéssel kell szembenéznünk. Az emberi eredetű éghajlatváltozást az ember éghajlati rendszer működésébe való nagymértékű beavatkozása okozta, így még ha rendelkezésre is állnak majd nagy skálán a szén-dioxid kivonására alkalmas technológiák vagy akár a bolygó energiaegyenlegébe való direkt beavatkozást lehetővé tevő geomérnök megoldások, azok hosszú távú hatása a földi rendszerekre egyelőre ismeretlen, így komoly fenntartásokkal kezelendő.

A szárazföldi bioszféra és az óceánok – melyek együttesen jelenleg is az emberi kibocsátások mintegy kétharmadát elnyelik – kompenzációs mértéke véges, és az éghajlatváltozás hatására kritikus pontokon átbillenve akár nettó kibocsátóvá is válhatnak. Szükségünk van a különböző szénmegkötő technológiákra, azonban a már most elérhető valódi megoldás a jelenlegi kibocsátáscsökkentési vállalások növelése és azok törvénybe építése, hogy ne csak jól csengő ígéretek legyenek, hanem konkrét megvalósítást vonjanak maguk után.

Szabó Amanda Imola

Szabó Amanda Imola

Meteorológus-éghajlatkutató, a környezettudományok doktora (PhD) és a Másfél fok egyik állandó szerzője.

Megtalálsz minket a Facebookon és az Instagramon is!