Việc tránh đốt nhiên liệu hóa thạch dễ dàng hơn nhiều so với việc làm sạch CO? khí thải khi chúng ở trong bầu khí quyển của Trái đất. Nhưng thế giới không còn có nhiều lựa chọn nữa – giảm mạnh lượng khí thải và CO nhanh chóng? loại bỏ và lưu trữ cả hai sẽ cần thiết để tránh những tác động xấu nhất của hệ thống sưởi toàn cầu.
Điều gì sẽ xảy ra nếu thay vì lãng phí tất cả lượng CO đó?, nó có thể được biến thành thứ gì đó hữu ích? Hiện tại có rất ít động lực kinh tế cho các ngành phát thải CO? để bắt nó chứ đừng nói đến việc hút nó trực tiếp từ bầu khí quyển. Xác định các sản phẩm có giá trị và cách tạo ra chúng có thể tạo ra CO? loại bỏ ở quy mô công nghiệp và giúp giảm lượng khí thải trong quá trình này. TRONG bài báo gần đây của chúng tôi, chúng tôi đặt ra để làm rõ những quy trình và sản phẩm này có thể là gì.
Chúng tôi đã xem xét các quy trình sử dụng CO? thu được từ khí thải công nghiệp cũng như các quá trình sinh học có thể trực tiếp thải ra CO? Từ trên không. Chúng tôi dự đoán rằng từ một đến mười gigaton CO? có thể được sử dụng mỗi năm vào năm 2050, với chi phí dưới 100 USD (77 bảng Anh) mỗi tấn CO?. Con người hiện đang thải ra 37 gigaton CO? mỗi năm và chúng ta cần giảm tác động của mình xuống mức 2050 vào khoảng năm XNUMX. Một số dự toán cho rằng điều này có thể có nghĩa là loại bỏ khoảng 2050 tỷ tấn CO? một năm từ năm XNUMX trở đi. Một số ý tưởng sử dụng COXNUMX này, nếu được thực hiện đúng cách, có thể đóng vai trò làm cho ý tưởng đó trở nên khả thi hơn về mặt kinh tế.
Một số ý tưởng sử dụng CO? có thể không thoát ra khỏi bảng vẽ. Nhưng với sự đầu tư và khuyến khích phù hợp, những người khác có thể chuyển từ các dự án nghiên cứu thích hợp sang các kế hoạch đáng tin cậy và từ công việc của các doanh nghiệp nhỏ sang mục tiêu của toàn bộ ngành. Dưới đây là một số cách mà ô nhiễm của một người có thể trở thành sản phẩm của người khác.
Tạo ra một loại hàng hóa từ carbon có thể giúp khởi động việc loại bỏ nó khỏi khí quyển. Nâng cao trên Bapt / Shutterstock
1. Làm nhà
Có một số cách để xây dựng các tòa nhà bằng vật liệu làm từ CO?. Đầu tiên là hiển nhiên: sử dụng gỗ. Trồng và khai thác bền vững cây xanh để xây dựng có nghĩa là CO? được lấy từ khí quyển, chuyển đổi thành sản phẩm thương mại có giá trị và được lưu trữ dưới dạng carbon trong các tòa nhà có tuổi thọ cao.
Nó cũng làm giảm nhu cầu xi măng, chịu trách nhiệm 10-15% lượng khí thải nhà kính toàn cầu thông qua sản xuất. Các công nghệ mới, chẳng hạn như gỗ nhiều lớp hoặc gỗ acetyl hóa, đang làm cho sự thay thế này trở nên dễ dàng hơn bao giờ hết.
Cách thứ hai là sử dụng rồi lưu trữ CO? trong quá trình sản xuất bê tông, bằng cách đóng rắn xi măng hoặc trong sản xuất của các thành phần khác như tổng hợp.
2. Tạo sản phẩm nhựa
CO? có thể được sử dụng trong các polyme để làm nhựa bền cho xe hơi và các tòa nhà. Xung quanh 60% nhựa có ứng dụng trong các lĩnh vực khác ngoài bao bì. Nhựa làm từ CO? có thể thay thế sản phẩm nhựa làm từ nhiên liệu hóa thạch dành cho những lĩnh vực này, đặc biệt là vì chúng không yêu cầu các thành phần độc hại hoặc bẩn như phosgenes hoặc epoxit và có thể sản xuất rẻ hơn so với các vật liệu dựa trên nhiên liệu hóa thạch. Bởi vì CO? Phân tử là một phần ổn định trong khung xương của polyme, nó có thể được lưu trữ trong các vật liệu này cho đến khi chúng tồn tại được.
3. Làm nhiên liệu hoặc phân bón
CO? có thể được sử dụng làm nguyên liệu cho nhiều quá trình hóa học, với hàng trăm sản phẩm cuối cùng tiềm năng, bao gồm nhiên liệu hydrocarbon và phân bón urê.
Nhiên liệu làm từ CO? có thể tồn tại ở dạng metanol cũng như các sản phẩm phức tạp hơn như cái gọi là đồng bộ. Những nhiên liệu này thường có thể được pha trộn hoặc di chuyển xung quanh bằng cách sử dụng cơ sở hạ tầng hiện có như đường ống và tàu chở dầu. Và mặc dù CO? Nhiên liệu hiện nay rất tốn kém để sản xuất, trong tương lai chúng có thể có giá trị trong các lĩnh vực như hàng không hoặc vận chuyển đường dài, khó khử cacbon hơn hơn xe lửa và xe hơi vì chúng cần nhiên liệu với mật độ năng lượng cao hơn.
Mặc dù sẽ tương đối dễ dàng cho ô tô và xe lửa trải qua điện khí hóa, máy bay vẫn sẽ cần nhiên liệu lỏng với mật độ năng lượng cao trong một thời gian. Milosz Maslanka / Shutterstock
Nếu CO? sản phẩm là nhiên liệu hay phân bón, CO? sẽ quay trở lại bầu khí quyển sau khi được sử dụng. Mặc dù hai công dụng của carbon tốt hơn một, nhưng nếu nguyên tử carbon ban đầu đến từ nhiên liệu hóa thạch thì đó không phải là giải pháp lâu dài. Để trung hòa khí hậu, CO? nguyên liệu sẽ phải có nguồn gốc từ không khí – vậy CO? được lấy từ khí quyển, biến thành nhiên liệu và sau đó thải trở lại khí quyển. Điều này hiện đang tốn kém và thách thức về mặt kỹ thuật. Điều quan trọng là năng lượng cần thiết cho quá trình này cũng cần phải được tái tạo.
4. Tăng năng suất cây trồng
Có bằng chứng mới nổi rằng việc tăng lượng carbon trong đất cũng có thể làm tăng năng suất cây trồng. Đây có phải là dạng CO tự nhiên? việc sử dụng đã xảy ra – các nhà khoa học và nông dân chỉ có thể giúp đỡ nó. Một cách đặc biệt hứa hẹn là sử dụng than sinh học – nguyên liệu thực vật đã được chuyển đổi thành dạng carbon hữu cơ ổn định thông qua quá trình được gọi là nhiệt phân. Than sinh học được chôn trong đất có thể lưu trữ carbon lâu dài và tăng năng suất cây trồng.
Những lợi ích chung của bổ sung và duy trì carbon trong đất được thiết lập tốt, nhưng sử dụng đất làm kho chứa carbon là một thách thức vì nó dễ bị xáo trộn.
5. Chiết xuất thêm dầu
Ngược lại, có thể vừa sản xuất dầu vừa lưu trữ CO?. Đó là do bơm CO? vào giếng dầu sẽ làm tăng lượng dầu có thể thu hồi được – cái gọi là “CO? tăng cường thu hồi dầu”.
Nó thực sự có thể vận hành giếng sao cho có nhiều CO? được đưa vào đó hơn là thải ra trong quá trình sản xuất dầu và đốt dầu. Nhưng cần phải thay đổi chính sách để khuyến khích điều này - các công ty dầu mỏ sẽ không làm điều đó bằng cách khác. Và đó là cách khắc phục tạm thời. Trong một thế giới đã khử cacbon hoàn toàn, nhu cầu về dầu hóa thạch sẽ gần bằng không.
Tuy nhiên, đây có thể là một cách ngắn hạn để kích thích nhu cầu rất cần thiết về CO? chiếm lấy, vì các nhà phát thải có thể bán chất thải CO của họ? tới các nhà sản xuất dầu mỏ.
Tất cả những lựa chọn này để sử dụng CO? có tiềm năng, nhưng để biến chúng thành hiện thực sẽ cần có sự hiểu biết rõ ràng về những hậu quả ngoài ý muốn có thể xảy ra. Nhiều người có thể thất bại, vì vậy sẽ là không khôn ngoan nếu chỉ dựa vào bất kỳ ai trong số họ mà thay vào đó, hãy đặt cược rộng rãi.
Giới thiệu về tác giả
Ella Adlen, Giám đốc nghiên cứu và chương trình, Trường Oxford Martin, Đại học Oxford và Cameron Hepburn, Giáo sư Kinh tế Môi trường, Đại học Oxford
Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.
Sách liên quan
Giải ngân: Kế hoạch toàn diện nhất từng được đề xuất để đảo ngược sự nóng lên toàn cầu
của Paul Hawken và Tom Steyer
Trước nỗi sợ hãi và sự thờ ơ lan rộng, một liên minh quốc tế gồm các nhà nghiên cứu, chuyên gia và nhà khoa học đã cùng nhau đưa ra một loạt các giải pháp thực tế và táo bạo cho biến đổi khí hậu. Một trăm kỹ thuật và thực hành được mô tả ở đây, một số người nổi tiếng; một số bạn có thể chưa bao giờ nghe nói Chúng bao gồm từ năng lượng sạch đến giáo dục các cô gái ở các nước thu nhập thấp hơn đến các hoạt động sử dụng đất kéo carbon ra khỏi không khí. Các giải pháp tồn tại, có hiệu quả kinh tế và các cộng đồng trên toàn thế giới hiện đang ban hành chúng với kỹ năng và quyết tâm. Có sẵn trên Amazon
Thiết kế các giải pháp khí hậu: Hướng dẫn chính sách cho năng lượng carbon thấp
của Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Với những tác động của biến đổi khí hậu đã gây ra cho chúng ta, nhu cầu cắt giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính trên toàn cầu là không kém phần cấp bách. Đó là một thách thức khó khăn, nhưng các công nghệ và chiến lược để đáp ứng nó vẫn tồn tại ngày nay. Một bộ nhỏ các chính sách năng lượng, được thiết kế và thực hiện tốt, có thể đưa chúng ta vào con đường hướng tới một tương lai các-bon thấp. Hệ thống năng lượng rất lớn và phức tạp, vì vậy chính sách năng lượng phải được chú trọng và tiết kiệm chi phí. Phương pháp tiếp cận một kích thước phù hợp với tất cả đơn giản là sẽ không hoàn thành công việc. Các nhà hoạch định chính sách cần một nguồn lực rõ ràng, toàn diện để vạch ra các chính sách năng lượng sẽ có tác động lớn nhất đến tương lai khí hậu của chúng ta và mô tả cách thiết kế tốt các chính sách này. Có sẵn trên Amazon
Đây Changes Everything: Chủ nghĩa tư bản vs khí hậu
bởi Naomi Klein
In Đây Changes Everything Naomi Klein lập luận rằng biến đổi khí hậu không chỉ là vấn đề khác được nộp gọn gàng giữa thuế và chăm sóc sức khỏe. Đó là một báo động kêu gọi chúng tôi sửa chữa một hệ thống kinh tế đã làm chúng tôi thất bại theo nhiều cách. Klein xây dựng một cách tỉ mỉ trường hợp làm thế nào để giảm lượng khí thải nhà kính một cách ồ ạt là cơ hội tốt nhất của chúng tôi để đồng thời giảm bất bình đẳng, tưởng tượng lại các nền dân chủ bị phá vỡ của chúng tôi và xây dựng lại nền kinh tế địa phương bị cắt đứt. Cô vạch trần sự tuyệt vọng về ý thức hệ của những người từ chối biến đổi khí hậu, những ảo tưởng lộn xộn của những người theo chủ nghĩa địa lý và sự thất bại bi thảm của quá nhiều sáng kiến xanh chính thống. Và cô ấy chứng minh chính xác lý do tại sao thị trường không khắc phục được và không thể khắc phục khủng hoảng khí hậu mà thay vào đó sẽ làm mọi thứ tồi tệ hơn, với các phương pháp khai thác cực kỳ nghiêm trọng và gây tổn hại về mặt sinh thái, kèm theo chủ nghĩa tư bản thảm họa tràn lan. Có sẵn trên Amazon
Từ Nhà xuất bản:
Mua hàng trên Amazon để giảm chi phí mang lại cho bạn InsideSelf.comelf.com, MightyNatural.com, và ClimateImpactNews.com miễn phí và không có nhà quảng cáo theo dõi thói quen duyệt web của bạn. Ngay cả khi bạn nhấp vào một liên kết nhưng không mua các sản phẩm được chọn này, bất kỳ thứ gì khác bạn mua trong cùng một lượt truy cập trên Amazon đều trả cho chúng tôi một khoản hoa hồng nhỏ. Không có chi phí bổ sung cho bạn, vì vậy hãy đóng góp cho nỗ lực. Bạn cũng có thể sử dụng liên kết này sử dụng cho Amazon bất cứ lúc nào để bạn có thể giúp hỗ trợ những nỗ lực của chúng tôi.
