الصفقة الخضراء الجديدة لا تكفي. هنا لماذا (افتتاحية)

في أوائل شباط / فبراير ، قدم السناتور إد ماركي (ديمقراطي) والنائب الإسكندرية أوكاسيو كورتيز (نيويورك) الصفقة الخضراء الجديدة (GND) ، وهو قرار شامل يعالج التحديات المزدوجة المتمثلة في عدم المساواة في الدخل وتغير المناخ ، و أول وثيقة سياسة حكومية تهدف إلى كبح تغير المناخ كأحد أهدافها.

هذا مهم. ذكر تقرير الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) الصادر في أكتوبر 2018 أنه يجب أن يكون هناك بعض إزالة ثاني أكسيد الكربون (CO2) من الغلاف الجوي - الخطوة الأولى والأكثر حيوية في استعادة المناخ - من أجل تجنب أسوأ آثار تغير المناخ (بما في ذلك حالات الوفاة الضخمة للشعاب المرجانية والفيضانات والأعاصير وحرائق الغابات وحالات الجفاف المنتشرة).

استعادة المناخ هو مبدأ إزالة ثاني أكسيد الكربون للعودة إلى مستويات ما قبل الثورة الصناعية ، وتحديدا أقل من 300 جزء في المليون (جزء في المليون) ، واستعادة النظم البيئية في العالم ، مثل زيادة الجليد في القطب الشمالي. على الرغم من التحذير الذي أصدرته الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ ، فإن الحكومات والمنظمات غير الحكومية السائدة لم تستهدف استعادة المناخ بأي طريقة مجدية حتى الآن.

تماشياً مع تقرير الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ ، حددت GND عدة أهداف لمدة 10 سنوات تتضمن إبقاء درجات الحرارة العالمية أقل من 2.7 درجة فهرنهايت (1.5 درجة مئوية) فوق مستويات ما قبل الصناعة ، وتلبية 100٪ من احتياجات البلاد من الطاقة من خلال الانبعاثات المتجددة والانبعاثات الصفرية مصادر الطاقة ، وخفض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري إلى صافي الصفر بحلول عام 2050. لكن الاقتراح يتجاوز أيضًا هذه الأهداف من خلال الدعوة على وجه التحديد إزالة ثاني أكسيد الكربون من الجو واستعادة النظم البيئية الطبيعية.

إنه واعد بأن GND يتضمن إزالة بعض ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، لكن القرار لم يصل إلى حد تحديد هدف معين. هذا خطأ. من أجل استعادة مناخ صحي ، يجب على المجتمع تحديد هدف تخفيض ثاني أكسيد الكربون إلى مستويات أقل من 300 جزء في المليون بحلول عام 2050. وهذا يعني إزالة ما يقرب من تريليون طن من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي (اعتمادًا على مدى سرعة خفض انبعاثات الغاز) ؛ هدف ممكن ، ولكن لن يتحقق إلا إذا ضمت الحكومات والعلماء والشركات الخاصة قواها.

طور عدد من الشركات القدرة على إزالة كميات صغيرة من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي من محطات الطاقة ؛ بعضها في المراحل الأولى من استخدام التكنولوجيا لإزالة ثاني أكسيد الكربون من الهواء. على نطاق واسع ، ستكون هذه الآلات قادرة على إزالة كميات هائلة من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي للأرض. تم تضمين حافز ضريبي برعاية الحزبين لإزالة ثاني أكسيد الكربون في ميزانية العام الماضي ؛ وقد اقترحت نفس المجموعة من المشرعين تشريعًا جديدًا هذا العام لتشجيع المزيد من البحث والتطوير للتكنولوجيا.

إعادة ساعة المناخ إلى الوراء

إن إزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي أمر بالغ الأهمية لأننا حاليًا في مستوى لم نشهده منذ ما قبل تطور البشر. لحوالي 800000 سنة ، حتى الثورة الصناعية ، كانت مستويات ثاني أكسيد الكربون العالمية ، في المتوسط ​​، 280 جزء في المليون. هذا هو المستوى الذي تطورت فيه أنواعنا وحضارتنا ، والمستوى الأمثل المطلوب لتدعيم مستقبل صحي لكوكبنا. هذا المستوى من ثاني أكسيد الكربون يجب أن يكون الهدف المعلن لـ GND.

اتفق العلماء منذ فترة طويلة على أن أعلى مستوى قد يكون آمنًا للبشر هو 350 جزء في المليون ، وهو ما تجاوزناه في عام 1988. لقد تجاوزنا 400 جزء في المليون (جزء في المليون) في عام 2016 لأول مرة منذ ملايين السنين. نحن الآن في 410 جزء في المليون (مارس 2019) ، وبمعدل النمو الحالي ، يمكن أن نصل إلى 500 جزء في المليون في غضون 50 عامًا. (لوضع هذه الأرقام في السياق ، ضع في اعتبارك أن معدل الزيادة الحالي لثاني أكسيد الكربون لدينا هو أسرع بأكثر من 100 مرة من الارتفاع الذي حدث عند انتهاء العصر الجليدي الأخير.)

مع تركيزات أعلى من ثاني أكسيد الكربون تأتي درجات حرارة أعلى ؛ من المستحيل الحفاظ على ارتفاع درجات الحرارة العالمية دون إزالة بعض ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي. السؤال هو ، كيف نزيل ثاني أكسيد الكربون ، إلى أين سيذهب - والأهم من ذلك - من سيدفع مقابل ذلك؟

استعادة المناخ تتوافق مع الرأسمالية

هناك فئتان أساسيتان من طرق إزالة ثاني أكسيد الكربون.

الأول هو استخدام التكنولوجيا لالتقاط CO2 - مباشرة من الهواء أو من العادم من محطات الطاقة (تسمى غاز المداخن) - وإما ضخه تحت الأرض أو تحويله إلى منتجات.

طورت الشركات التي تتعامل مع هذا التحدي تقنيات يمكن أن تأخذ ثاني أكسيد الكربون مباشرة من الهواء ، وهي تتحسن في الكفاءة كل عام. من أجل تمويل إزالة ثاني أكسيد الكربون ، عادة ما يقومون بتحويله إلى منتجات تجارية ، على الرغم من أنه باستثناء واحد ، ليس لديهم أسواق كبيرة بما يكفي لتمويل إزالة كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون. علاوة على ذلك ، عندما تقوم هذه الشركات بإدراج ثاني أكسيد الكربون المحتجز في منتجات مثل المشروبات الغازية واستعادة الزيت المحسنة (EOR) والوقود الأخضر ، يتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون مرة أخرى في الغلاف الجوي. لإحداث تأثير حقيقي على المناخ ، يجب علينا عزل الكربون بشكل دائم.

تتضمن الفئة الثانية من الإزالة استراتيجيات طبيعية ، مثل الاستفادة من البناء الضوئي في المحيطات وعلى الأرض. تقوم الغابات في الولايات المتحدة بالفعل بتخزين الكربون وعزله ، ولكن بمعدل 3 أطنان مترية من الكربون لكل فدان سنويًا ، تعد هذه العملية انخفاضًا في الدلو.

وبالمثل ، فإن بعض المحاصيل التي تزرع للاستهلاك البشري (مثل الأعشاب والحبوب) تحجز الكربون في جذورها. ميزة هذه الطرق هي أنها غير مكلفة نسبيًا ؛ الجوانب السلبية الواضحة هي أن الجذور تتعفن على مدى بضع سنوات - نحن نكافح بالفعل إزالة الغابات العالمية - وليس هناك ببساطة ما يكفي من الأراضي (غير المستخدمة) لزيادة عدد النباتات اللازمة لعزل وتخزين الكربون عند المستوى المطلوب.

النباتات البحرية مثل عشب البحر وعشب البحر والنباتات البحرية الأخرى تعزل الكربون بشكل طبيعي عن طريق الغرق في أعماق المحيط ، حيث يبقى الغاز محتجزًا لمئات إلى ملايين السنين. لكل فدان ، يمكن للنباتات البحرية إزالة ما يصل إلى 20 مرة أكثر من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي أكثر مما يمكن للغابات على اليابسة. ومع ذلك ، مثل معظم حياتنا البحرية ، تختفي النباتات في البحار. تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى انخفاض مجتمعات الأعشاب البحرية وتجمعات الأسماك ؛ انخفضت الإنتاجية في بعض المصايد بنسبة 15٪ إلى 35٪ على مدى العقود الثمانية الماضية ، وهو اتجاه من المرجح أن يتسارع مع استمرار ارتفاع حرارة المحيطات. يعمل التقنيون ورجال الأعمال على طرق لتسخير هذه العملية الطبيعية من أجل امتصاص المزيد من ثاني أكسيد الكربون وإبطاء حموضة المحيطات.

إن امتلاك التكنولوجيا اللازمة لإزالة ثاني أكسيد الكربون من الجو وعزله بأمان تحت الأرض أو تحت الماء هو جانب واحد فقط من المعادلة. الجزء الحاسم هو العثور على عملاء دفع مقابل المنتجات الثانوية لإزالة CO2.

الحاجة للاستثمار العام والخاص

لدينا حاليًا سوقان موجودان لبيع الكربون من الغلاف الجوي بالمقياس المطلوب: المأكولات البحرية والصخور للبناء.

الأول هو تخميني قليلاً ، ناقشه جون مارتن لأول مرة في عام 1988. يمكن لمبيعات الأسماك والأعشاب البحرية - المنتجات الثانوية لعملية البناء الضوئي المستعادة للمحيط - أن تدفع مقابل استعادة المحيط. يقول الخبراء أن استعادة حوالي 1٪ من المحيط ستكون كافية لإزالة كل ثاني أكسيد الكربون الزائد في الغلاف الجوي بحلول منتصف القرن ، بينما يتم دفع ثمنها من خلال الأرباح أو الضرائب على الأسماك والأعشاب البحرية. طريقة واحدة ، مصفوفات الزراعة البحرية الدائمة ، التي تمولها حاليًا ، جزئياً مؤسسة Grantham ، تعيد صحة المحيطات وتنمو الأعشاب البحرية عن طريق تصريف مياه البحر العميقة الغنية بالمغذيات. كانت طريقة مارتن في استخدام كميات دقيقة من خام الحديد المسحوق لاستعادة مصائد الأسماك المستنفدة مثيرة للجدل سياسيًا في عام 2012 ، لكنها عادت الآن. يتم اتقان الطرق التي تضمن أن كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون يتم عزلها بأمان من خلال هذه العمليات ؛ تمويل البحث ، سواء كان عامًا أو خاصًا ، من شأنه أن يسرع هذا التطور ويجلب لنا استعادة المناخ في وقت أقرب.

على الرغم من أن المحيطات تخزن كمية هائلة من الكربون ، فإن صخور الكربونات مثل الحجر الجيري تخزن أكثر. يمكن تمعدن ثاني أكسيد الكربون من الهواء أو من عوادم محطات الطاقة فوق الأرض وبيعه. يمكن ضخ الغاز أيضًا تحت الأرض في صخور البازلت ، والتي تحول فعليًا المواد الخطرة إلى الحجر الجيري الصلب (معادن الكالسيت) في غضون أشهر فقط. تقوم شركة Climeworks ، أول مصنع تجاري عالمي لالتقاط الهواء المباشر (DAC) ، بالتحديد بهذا النوع من التخزين الجيولوجي - والذي تطلق عليه الشركة "الحل الدائم".

تقدر Climeworks التكلفة على نطاق واسع لتكون 100 دولار للطن من ثاني أكسيد الكربون ؛ إزالة تريليون طن من ثاني أكسيد الكربون بهذه الطريقة يمكن أن يكلف 100 تريليون دولار على مدى 30 عامًا. هذا الحل ممكن فقط إذا دفعت الحكومات مقابله. لوضع ذلك في الاعتبار ، في عام 2017 ، بلغ الإنفاق العسكري العالمي 1.7 تريليون دولار.

بصرف النظر عن المأكولات البحرية ، فإن السوق الذي يتمتع بأكبر إمكانية للوصول إلى هدف إزالة ثاني أكسيد الكربون هو الصخور المستخدمة في البناء. يُعد الركام ، باستثناء الماء ، أكثر المواد المنقولة على الأرض. ضع في اعتبارك حقيقة أننا ، على مستوى العالم ، نشتري 50 مليار طن من الركام كل عام لاستخدامها في الخرسانة والأسفلت وقواعد الطرق والمباني في جميع أنحاء العالم. 70٪ من هذا الحجر هو الحجر الجيري ، وهو صخر نصف وزن ثاني أكسيد الكربون تقريبًا.

لذلك ، فإن تحويل CO2 صناعيًا إلى الحجر الجيري منطقي من الناحية الاقتصادية ، ويتم ذلك الآن. إذا تحول الموردون من الصخور المحاجر إلى الحجر الجيري الاصطناعي المصنوع من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، فيمكننا إزالة وبيع ثاني أكسيد الكربون الزائد من الغلاف الجوي بحلول عام 2050.

قد يتطلب توسيع نطاق ذلك بحلول عام 2030 5 مليارات دولار من استثمارات الشركات ، ولكن الفائدة هي أن هذا الحل يدعم نفسه ، مما يلغي الحاجة إلى الإعانات الحكومية أو الضرائب الإضافية. (إحدى الشركات التي تعمل على هذا هو Blue Planet ، حيث المؤلف هو مستثمر.) يتم إنشاء الحجر الجيري محليًا حيث يتم استخدامه ، لذلك يصبح أكثر فعالية من حيث التكلفة من الصخور المحاجر من خلال تقليل تكاليف النقل العالية. يعتبر الحجر الجيري الاصطناعي منافسًا للتكلفة عندما يكون المحجر على بعد أكثر من 50 ميلاً (80 كيلومترًا) من المستخدم. في المدن الكبيرة ، يجب شحن المواد غالبًا من المحاجر على بعد مئات الأميال. تم استخدام الحجر الجيري الصناعي من Blue Planet مؤخرًا في بناء ملحق المبنى رقم 1 بمطار سان فرانسيسكو الدولي.

لا وقت لتضيعه

تدرك المؤسسات والناشطون وصانعو السياسات - بما في ذلك أولئك الذين قدموا الاتفاقية الخضراء الجديدة والجهات الراعية للتشريعات لتعزيز تقنيات التقاط الكربون - أن إزالة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي يجب أن تكون جزءًا من الحل في معالجة تغير المناخ. إنها خطوة أولى جيدة.

حان الوقت الآن لتحريك الإبرة ووضع هدف يتمثل في استعادة مستويات ثاني أكسيد الكربون إلى ما دون 300 جزء في المليون بحلول عام 2050. إن إزالة تريليون طن من ثاني أكسيد الكربون مهمة ضخمة ، ويقدر أن تكلف 100 تريليون دولار إذا اشترت الحكومات الكربون ، أو بضع مئات مليار دولار إذا تم بحكمة ، وذلك باستخدام الأسواق التجارية القائمة. هذه الأرقام تكاد تكون غير مفهومة ، ولكن هذا لا يعني أن المهمة مستحيلة. لدينا التكنولوجيا ولدينا أسواق للمنتج الثانوي. الآن نحن بحاجة إلى جهد بالجملة من القطاع الخاص لتوسيع نطاقهما. لنبدأ العمل.

بيتر فيكوسكي هو مؤسس ورئيس تحالف المناخ الصحي، وهو برنامج غير ربحي للتعليم والشبكات والدعوة لمؤسسة استعادة المناخ ، بهدف استعادة المناخ. يعمل HCA كجسر بين الجمهور وصناع السياسات والخبراء التقنيين والتجاريين. Fiekowsky هو أيضا عضو مجلس إدارة زينيرجي كابيتال وفيزيائي MIT ؛ هو ساهم هذا المقال في Live Science's أصوات الخبراء: Op-Ed & Insights.

الآراء المعبر عنها هي آراء المؤلف ولا تعكس بالضرورة آراء الناشر. تم نشر هذا المقال في الأصل علوم حية.