Лебединая песня автомобилей с двигателями внутреннего сгорания становится все громче. Во всем мире политики и защитники климата призывают положить конец этой технологии. И уже с успехом: Великобритания и Франция, например, не хотят допускать сжигателей с 2040 года, даже Китай отказывается от ископаемого топлива и поощряет электромобильность. В этой стране требования к изменению системы также возрастают.
Сооружение в Швейцарии фильтрует CO2 из воздуха
Это именно то, что обещает швейцарская компания Climeworks. В мае того же года она запустила завод недалеко от Цюриха, который фильтрует парниковый газ CO2 из воздуха. Правда, 18 коллекторов, установленных в трех контейнерах на крыше мусороперерабатывающего завода, поставляют всего 900 тонн CO2 в год. Это эквивалентно выбросу углекислого газа от всего 45 граждан США.
Но уже в 2025 году клятвопреступники хотят захватить один процент глобальных выбросов CO2. Они составляют чуть менее 36 миллиардов тонн в год.
Audi хочет использовать полученный газ для автомобилей
При этом парниковый газ становится сырьем для многих промышленных применений. Среди прочего, он используется для синтеза таких видов топлива, как дизельное топливо, бензин или метан. „В этом сценарии каждый может сохранить свой стиль жизни и мобильности, сохранить ископаемые ресурсы и продолжать использовать существующую инфраструктуру - без ущерба для климата“, – сказал директор Climeworks Кристоф Гебальд.
Этой перспективой воспользовался автопроизводитель Audi, который начал сотрудничество с Climeworks. Цель состоит в том, чтобы производить синтетическое топливо в замкнутом контуре CO2. Audi уже представила A3 g-tron, который может работать на электронном газе, генерируемом нейтральным по климату. Но в настоящее время Climeworks все еще направляет газ в теплицы в качестве удобрения для растений садовых хозяйств.
Проекты геоинженерии растут по всему миру
Улавливание CO2 является одним из многих проектов, с которыми инженеры стремятся замедлить глобальное потепление. В профессиональном мире это называется "геоинженерия". За этим стоит использование технологий, которые охватывают весь земной шар-всегда с целью охладить его или, по крайней мере, предотвратить дальнейшее повышение температуры.
Первоначально идея геоинженерии была осуждена многими учеными. Они отказались от возни с нашей планетой. Они утверждают, что это игра со сложной, еще в значительной степени непонятной системой, исход которой крайне неопределен.
Но в то же время все больше исследователей и политиков выступают за крупномасштабные технические проекты. По их словам, только с их помощью можно будет достичь климатических целей, установленных на конференции ООН по климату в Париже в 2015 году. Таким образом, глобальное потепление не должно превышать отметку в два или, еще лучше, 1,5 градуса Цельсия, при которой последствия считаются все еще управляемыми.
К 2026 году некоторые районы мира могут стать необитаемыми
До сих пор не верится, что эти цели могут быть выполнены. Согласно текущим исследованиям, порог в 1,5 градуса будет достигнут уже в 2026 году. Тогда некоторые районы мира могут стать необитаемыми. Выход США из Парижского соглашения может еще больше ускорить процесс.
Вот почему фирмы и научно-исследовательские институты пытаются противодействовать.
Улавливание CO2 является лишь одним из многих других проектов
Одним из подходов является извлечение CO2 из воздуха. Помимо Climeworks, компании Carbon Engineering в Канаде, Global Thermostat в США и Skytree в Нидерландах работают над соответствующими технологиями. Skytree является филиалом Европейского космического агентства Esa. Их устройства основаны на процессе фильтрации CO2 из дыхательного воздуха Международной космической станции.
Билл Гейтс также вмешался
Carbon Engineering, основанная в 2009 году, среди прочего, при поддержке основателя Microsoft Билла Гейтса, стремится напрямую производить топливо. В настоящее время мощность добычи составляет одну тонну CO2 в день, но предполагается, что она будет расти систематически.
Перед фирмами стоит сложная задача. Согласно данным ООН, „отрицательные выбросы“ должны быть достигнуты еще в этом столетии. Таким образом, предполагается, что больше CO2 исчезнет из атмосферы, чем человечество закачает в нее. Для этого немецкий физик Клаус Лакнер много лет назад разработал искусственное дерево, чьи „ветви“ покрыты растворителем. При взаимодействии с воздухом, он поглощает из него CO2. Однако для преодолении глобальной эмиссии потребуется более 30 миллионов установок.
Новые технологии стоят очень дорого
Кроме того, процедуры чрезвычайно дороги. Таким образом, тонна CO2, извлеченная методом швейцарской Climeworks, стоит 600 долларов. Тем не менее, при крупномасштабном использовании цена должна снизиться до 100 долларов за тонну. Тем не менее, правительства, Ека и Билл Гейтс уже вложили миллионы долларов в разработку проекта.
Частицы серы в стратосферу
Другое предложение вызвало переполох у химика и нобелевского лауреата Пола Крутцена в 2006 году. Он хочет выпустить миллионы тонн частиц серы в стратосферу. Там они должны частично отражать солнечный свет обратно в космос. Для транспортировки ежегодно должны были бы подниматься тысячи воздушных шаров. Моделирование показало, что доиндустриальные температуры могут восстановиться в течение пяти лет. По словам Крутцена, такой радикальный курс будет стоить от 25 до 50 миллиардов долларов в год.
Частицы в атмосфере предназначены для охлаждения Земли
Теперь исследователи из престижного Гарвардского университета приступают к осуществлению плана – но только с первой небольшой попытки. Весной 2017 года они основали "Программу исследований солнечной геоинженерии". Скоро они собираются выпустить немного воды на воздушном шаре в стратосфере над Аризоной на высоте около 20 километров, а позже должно последовать небольшое облако карбоната кальция.
Кроме того, аэрозоли из оксида алюминия также доступны для тестирования. Цель состоит в том, чтобы выяснить, могут ли частицы охлаждать Землю так же, как облако вулканического пепла, а также, какие опасности угрожают этому. „Это не научная фантастика, а нормальная физика атмосферы“,-подтверждает исследователь из Гарварда Дэвид Кит. „Если мы хотим безопасно достичь цели в 1,5 градуса, нам нужна солнечная геоинженерия"“
Говорят, что капли морской воды в воздухе способствуют образованию облаков
Ученые из Вашингтонского университета делают ставку на другую процедуру, а именно на осветление морских облаков. На самом деле облака очень эффективно охлаждают Землю. Но часто для их образования не хватает зародышей конденсации или влажности. Но чем больше аэрозолей доступно, тем меньше капель образуется. Это делает облака ярче и больше, поэтому они отражают больше солнечного света.
Этот эффект можно будет достичь с помощью флота специальных кораблей, которые распыляют в воздух огромное количество капель морской воды. „Нерешенным вопросом исследований климата является вопрос о том, насколько сильно аэрозольные частицы охлаждают планету", - говорит руководитель проекта Роб Вуд. „В контролируемом тесте мы могли бы измерить, насколько далеко мы можем изменить облака, в том числе в качестве важного компонента для климатических моделей"“
На первом этапе Вуд и его коллеги хотят разработать сопла, которые выбрасывают триллионы капель в секунду. Испытания аэродинамической трубы для этого уже проводились. Теперь исследователи хотят протестировать свою процедуру в заливе Монтерей сначала на суше, а затем в море.
Критика: эксперименты могут повлиять на глобальную погодную систему
Тем не менее, многие эксперты критически относятся к таким попыткам. Например, аэрозольный зонтик может повлиять на глобальные погодные системы и изменить муссон, жизненно важный для многих регионов. Кроме того, проекты геоинженерии поглощают деньги, которых затем не хватает для возобновляемых источников энергии или других технологий сокращения выбросов CO2.
"Но геоинженерия-это не ответ.",-сетует американский климатолог Кевин Тренберт. Это может прервать гидрологический цикл и вызвать засухи, что, в свою очередь, может вызвать войны. Разнообразные побочные эффекты затрудняют прогнозы об успехе используемых технологий.