Föld Inno/Tech

A szén-dioxid kivonásról bővebben

Ahhoz, hogy esélyünk legyen tartani a 1,5°C-os klímacélt, a kibocsátások gyors csökkentésére és a légköri szén-dioxid kivonására is szükség lesz.

A természet a leghatékonyabb szén-dioxid kivonó

Mielőtt rátérnénk a technológiai szén-dioxid kivonás (CDR) klímacélokban játszott szerepére, érdemes leszögezni, hogy a természet ebben már évmilliárdok óta jeleskedik. A szénkörforgás természetes folyamata révén a szén folyamatosan mozgásban van bolygónk szférái között. A bioszféra, a kőzetburok, az óceánok és a légkör között kémiai, fizikai és biológiai folyamatok révén – akár testünk anyagcsere-folyamatai esetében – a szén cirkulál.

A szénkörforgásban megkülönböztetünk elnyelőket és kibocsátókat. A hideg mérsékelt övi erdőségek és az óceánok a legjelentősebb elnyelők közé tartoznak, míg a bomlás, a sejtlégzés és a vulkáni tevékenység révén szénkibocsátás történik. (A teljes folyamat ennél összetettebb, ebben az írásban csak leegyszerűsítve kerül bemutatásra. Bővebb ismertetés itt található.) Ezek a természetes folyamatok dinamikus egyensúlyban vannak, és a szénciklusban a nagyobb változások csak földtörténeti léptékben következnek be. Az emberi tevékenység azonban felborította ezt az egyensúlyt, és többek között az ipari tevékenység és a fosszilis tüzelőanyagok elégetése miatt az ipari forradalom óta több szén-dioxid kerül a légkörbe, mint amennyi a természetes folyamatok révén elnyelődik. Ez okozza a klimatikus viszonyok megváltozását.

Az óceánok az éves globális szén-dioxid kibocsátás negyedét képesek elnyelni, elsavasodásuk azonban a szénelnyelő-képességük romlásához vezet. Az erdei ökoszisztémák alapvetően szintén elnyelőként funkcionálnak, azonban az emberi tevékenység és a klímaváltozás hatására elnyelő-képességük csökken, sőt, szélsőséges esetben akár kibocsátóvá is válhatnak. Nekünk nyilvánvalóan arra van szükségünk, hogy minél több szenet nyeljenek el. Egyes becslések szerint az Európai Unió területén található erdők 9,8 milliárd tonna szenet (~36 milliárd tonna szén-dioxidnak feleltethető meg) raktároznak jelenleg.

Láthatjuk tehát, hogy bolygónk természetes rendszerei hatékonyan lépnének fel a klímaváltozás ellen, azonban ahelyett, hogy támogatnánk ezeket, kivágjuk, felégetjük és elszennyezzük őket.

Hogyan lesz 40 milliárd tonna szén-dioxidból nettó nulla?

Jelenleg közel 40 milliárd tonna szén-dioxidot juttatunk a légkörbe évente globálisan. Az érvényben lévő politikák alapján (amennyiben nem vesszük figyelembe a vállalásokat, hanem csak azt nézzük, hogy az egyes kormányok jelenlegi intézkedései milyen jövőképet vetítenek előre), 2070-ig ez az érték nem vagy csupán alig fog csökkenni az IPCC és a Climate Action Tracker előrejelzései alapján. A Párizsi Megállapodás értelmében azonban 2050-ig el kellene érnünk a nettó nulla kibocsátást, ha el akarjuk kerülni a legrosszabb klímaforgatókönyveket. Ami azt jelentené, hogy a lehető legkisebb szintre szorítjuk vissza a kibocsátásokat, a maradékot pedig szén-dioxid kivonó technológiák révén vonjuk ki a légkörből. Vagyis a jelenlegi 40 milliárd tonna évenkénti szén-dioxid kibocsátást a következő 28 évben közel nullára kell csökkenteni. Ez igen komoly kihívás elé állítja az emberiséget, azonban nagyon fontos hangsúlyozni, hogy a probléma megoldása továbbra is a mi kezünkben van.

A lenti ábrán látható sötétkék vonal mutatja a nettó szén-dioxid kibocsátás tervezett csökkentési ütemét, amely alapján 2050-re érnénk el a nettó nulla kibocsátást, majd az azt követő évtizedekben nettó negatív kibocsátásra lenne szükség ahhoz, hogy 2100-ig 1,5°C-ban mérsékeljük a felmelegedést. Az IPCC legfrissebb jelentése szerint a másfél fokos határértéket nagy valószínűséggel át fogjuk lépni az évszázad folyamán, azonban ha kibocsátásainkat 2050 után tartósan negatív szinten tartjuk, tehát több szén-dioxidot vonunk ki a légkörből, mint amennyit kibocsátunk, a hőmérsékletváltozás mértéke ismét 1,5°C alá szorítható. Az ábráról az is leolvasható, hogy a világoskék sávval jelzett tényleges kibocsátások 2050-re nem fognak nullára csökkenni, hiszen a nehezen dekarbonizálható iparágak (pl.: repülés, tengeri szállítmányozás) kibocsátásainak egy része minden bizonnyal fennmarad. Ezt a fennmaradó kibocsátást hivatott elsősorban kiegyenlíteni a szén-dioxid kivonás (CDR), amelyet az ábrán zöld sávval láthatunk.


A World Resources Institute ábrája az IPCC és a CAT információi alapján

A klímaváltozás elleni hatékony fellépés kulcsa tehát a kibocsátások gyors és radikális csökkentése (2030-ig globálisan 50%-kal), ha pedig ezt sikerül megvalósítani, akkor juthatnak szerephez a szén-dioxid kivonó technológiák.

Kétezerszeresére kell növelnünk a szén-dioxid kivonó technológiák kapacitását

A technológiai szén-dioxid kivonást a jelenlegi 2 millió tonna/évről 2030-ra 75 millió tonna/évre, 2050-re pedig 4500 millió tonna/évre kellene emelnünk, ha tartani akarjuk a Párizsi Megállapodás 1,5°C-os célkitűzését. Ezt az exponenciális növekedést csak gyors technológiai fejlődéssel és igen intenzív állami ösztönzőkkel lehet elérni. Kedvező feltételeket kell teremteni a szektorba irányuló beruházások számára. Mivel a technológia még gyerekcipőben jár, ezért a legtöbb országban egyelőre nincs kialakítva számára kiforrott szabályozói környezet.

Elmondható, hogy a CDR technológiához kapcsolódó aktivitás az utóbbi években figyelemreméltó növekedésnek indult: mintegy 28 ezer tanulmány foglalkozik vele és több mint 4 milliárd dollárnyi finanszírozás (ennek jelentős része az USA-ban) áramlott az utóbbi években a kutatás-fejlesztési szektorba a CDR technológiák továbbfejlesztése céljából. A fejlesztésekben az Amerikai Egyesült Államok jár élen, amely a klímastratégiája egyik pillérévé tette a technológia felskálázását. 2021-ben 3,5 milliárd dollárnyi finanszírozást irányzott elő a szektorba és adókedvezményeket is biztosított.

A következő évtized kritikus fontosságú a szén-dioxid kivonó technológia szempontjából, hiszen ahhoz, hogy az évszázad második felében globális léptékben támaszkodni tudjunk rá a negatív kibocsátások fenntartásában, elengedhetetlen, hogy gyors fejlődést lássunk a szektorban. 2022 októberéig 25 ország integrálta a CDR technológia használatát hosszú távú klímacéljaiba.

Mit jelent mindez a vállalatokra nézve?

Először is, fontos hangsúlyozni, hogy a fennmaradó kibocsátások szén-dioxid kivonó technológia által történő „kiegyenlítése” ugyan tekinthető az utóbbi években igen népszerűvé vált kibocsátás-ellentételezés (offsetting) – például erdőtelepítés, tőzegmohalápok revitalizációja vagy megújuló energia projektek támogatása – egy formájának, a mögötte meghúzódó elv más. A hagyományos értelemben vett offsetting tevékenységet a vállalatok a nettó zéró kibocsátás felé vezető úton veszik igénybe, hogy amíg nem csökkentették a lehető legalacsonyabb szintre kibocsátásaikat, a fennmaradó részt évről évre ellentételezni tudják. A szén-dioxid kivonó technológiák szerepe viszont éppen akkor kezdődne, amikor a vállalat már minimálisra csökkentette a kibocsátásait, és a fennmaradó részt működési sajátosságai révén nem képes tovább csökkenteni.

Ahogyan az fentebb is olvasható, a technológiai szén-dioxid kivonás jelenleg gyerekcipőben jár, és a következő évtizedekben is meglesznek a maga korlátai. Ennélfogva téves az az elképzelés, miszerint a kibocsátásokat továbbra is BAU szinten tarthatja egy vállalat, mert majd technológiai úton el tudja azt távolítani a légkörből. Ez egészen egyszerűen nem lesz lehetséges.

Az SBTi (Science Based Target initiative) iránymutatásai alapján az offsetting tevékenység addig üdvözlendő, amíg a vállalat az ellentételezés mellett agresszívan csökkenti is a kibocsátásait. Tehát a kibocsátások ellentételezése a tényleges csökkentésük nélkül nem jó irány és nincs összhangban a Párizsi Megállapodással.

Érdemes azt is látni, hogy a szén-dioxid kivonó technológiákra való támaszkodás eddig csupán menekülőútként, egyfajta vésztervként jelent meg a klímacélokban, és az a szomorú tény, hogy most már szükségszerűen támaszkodnunk kell rájuk az élhető klíma fenntartása érdekében, az emberiség kollektív kudarcaként könyvelhető el.


A szerzőről

Pálfi Nándor

Leave a Comment