Cum reducem CO2 din atmosferă - păduri, turbării, mangrove și inventivitatea umană

Cum reducem CO2 din atmosferă - păduri, turbării, mangrove și inventivitatea umană

Pentru a încetini ritmul schimbărilor climatice și a combate efectul de seră e necesar să reducem cantitățile emise de dioxid de carbon. Pentru gazele cu efect de seră deja emise e necesar să menținem sau să creștem capacitatea sistemelor naturale (turbării, păduri de mangrove sau păduri obișnuite) de a capta dioxidul de carbon din atmosferă.

O alta modalitate de captarea a CO2 din atmosferă este cu ajutorul soluțiilor tehnice (precum proiectul Orca lansat de curând în Islanda).

Emisiile de carbon reprezintă un factor important ce influențează masiv cursul schimbărilor climatice. Sursele acestora sunt multiple, fie că vorbim de procesarea și utilizarea combustibililor fosili, industria transporturilor la nivel global, producția energiei electrice și termice ș.a.m.d.

Tratatul Climatic de la Paris din 2015 dar și COP26 din Glasgow au pus accent pe nevoia urgentă a reducerii emisiilor de carbon la nivel global și au încercat să propună diverse măsuri și modalități pentru atingerea acestui obiectiv.

De la bun început cea mai ușoară și la îndemână soluție este să nu producem sau măcar să limităm carbonul emis. Iar aici metodele sunt multiple, fie că vorbim de o accelerare a tranziției energetice, încetarea cât mai rapidă a utilizării combustibililor fosili la  scală industrială sau eficientizarea tehnologiilor existente emițătoare de carbon.  

Astfel prevenind măcar o parte însemnată a producerii emisiilor de carbon putem contribui la rezolvarea parțială a acestei probleme. O soluție deseori discutată este cea a opririi defrișărilor masive coroborată cu un plan sustenabil al împăduririlor.

Practic, pădurile sunt importante pentru că au funcție dublă de captare a carbonului și păstrare a acestuia. Defrișările de asemenea au impact negativ dublu datorită faptului că distrug capacitățile de captare naturală și eliberează prin ardere carbon deja captat. Un semnal încurajator  în această privință a fost dat la COP26 unde peste 100 de lideri ai lumii au semnat un angajament pentru oprirea defrișărilor masive până în 2030. 

Teoretic, această măsură a re-împăduririlor ar contribui substanțial în lupta împotriva creșterii emisiilor de carbon la nivel global. Un exemplu relevant în acest context vine din  China unde guvernul s-a angajat să planteze anual peste 36,000 km2 de păduri, cât suprafața Belgiei.

La începutul anilor ’90 pădurile reprezentau aproximativ 12% din suprafața Chinei. În prezent este 22% iar ținta este de 30% până în 2050. De notat ca beneficiu suplimentar este că acest program național a dus la scăderea semnificativă a deșertificării în China de la 10.400 km2 la aproximativ 8.000 km2.

Așadar împăduririle sunt o modalitate proactivă și naturală sau tehnobiologică în lupta noastră pentru scăderea emisiilor de carbon. Urgența schimbărilor climatice însă ne forțează să utilizăm toate metodele disponibile. Acestea pot fi clasificate în două grupe: cea tehnobiologică și cea antropic-tehnologică.

Turbăriile și mangrovele - Metodele naturii de stocare a carbonului

Turbariile sunt biotopuri ce reprezintă terenuri umede și/sau mlăștinoase aflate în diverse zone ale lumii, de la zonele tropicale din Panama până la zonele nordice ale Scoției. În România cea mai mare rezervație naturală (~680 ha) de turbă este Tinvoul Mare în județul Suceava.

Alte turbării importante sunt la Lăptici (jud. Dâmbovița), Hărman (Brașov), Derseca (Suceava). Deși constituie aproximativ 3% din suprafața terestră globală turbăriile (peatlands) înmagazinează peste 25% din carbonul existent terestru, dublu față de totalul pădurilor.

Drenarea și exploatarea turbăriilor a devenit o problemă importantă în discuția reducerii emisiilor de carbon. În formă naturală și intactă turbăriile reprezintă ecosisteme vitale care datorită faptului că pot regulariza cursuri ale apelor reduc riscul inundațiilor și pot de asemenea preveni infiltrarea apelor saline. 

Este estimat că datorită impactului antropic 10% din turbării au fost deteriorate substanțial. Acest fapt duce la emisia a 1.3 Gigatone de CO2/an (echivalentul a 5.6% din totalul emisiilor de carbon antropice). 

(Sursa: International Union for Conservation of Nature)

Așadar discuția despre turbării are un dublu impact. Dacă nu sunt luate măsuri pentru restaurarea și protejarea acestora, turbăriile pot rapid să se transforme din centre largi de captare ale carbonului în centre largi de emisii active ale acestuia. Cercetătorii nu au ajuns la un consens în privința traiectoriei emisiilor de carbon provenite din turbării.

Însă aceștia au estimat că în următorii 80 de ani scenariile pot varia de la unele pozitive unde la nivel global sunt înmagazinate 103 miliarde tone CO2, până la unele sumbre unde emisiile de CO2 deja înmagazinate și eliberate din turbării ar depăși 360 miliarde tone. 

Mangrovele prezintă numeroase similarități cu turbăriile. Sunt ecosisteme largi care de-a lungul timpului au înmagazinat cantități însemnate de carbon. COP26 a discutat despre rolul mangrovelor în lupta împotriva schimbărilor climatice mai ales pentru țări și comunități costale. Un efect secundar al schimbărilor climatice este faptul că regiunile cu mangrove se extind latitudinal din ce în ce mai mult. 

O problema serioasă o reprezintă ritmul alarmant al eliminării mangrovelor în special pentru agricultură. Specialiștii estimează că între 1980 și 2000 cel puțin 35% din suprafața mangrovelor la nivel global a fost defrișată. Mangrovele pot captura și înmagazina carbon care poate deveni rapid biomasă. La nivel global acestea țin capturate 13,5 Gigatone CO2.

Așadar, conservarea mangrovelor reprezintă un factor cheie în planurile regionale si globale de reziliența împotriva schimbărilor climatice. În Emiratele Arabe Unite sunt deja 60 milioane de mangrove întinse pe o suprafață de ~180 km2 ce reduc emisiile de carbon cu 43,000 tone pe an. La COP26 delegații UAE au declaratcă până în 2030 încă 100 milioane de mangrove vor fi plantate.

Harta regiunilor cu mangrove la nivel global în 2000 (sursa: Journal of Biogeography 2008 via)

O soluție tehnologică din Islanda - Proiectul Orca

Islanda producea la sfârșitul lui 2016 aproximativ 4 milioane tone CO2 provenite din combustibili fosili, reprezentând  0,01% din totalul emisiilor la nivel global. De notat totuși că datorită activității vulcanice intense din regiune, cantități importante de carbon sunt deseori emise natural. 

În luna Septembrie a acestui an un proiect cu potențial uriaș a fost lansat în Islanda de compania elvețiană Climeworks. Scopul acestui proiect este de a capta carbonul din atmosferă. Proiectul denumit Orca este o facilitate localizată pe un platou vulcanic în sud-vestul insulei care prin intermediul unui sistem de ventilatoare, filtre și boilere, alimentate cu energie geotermală, are capacitatea de a extrage aproape 4,000 tone metrice de carbon anual.

Ventilatoarele direcționează aerul ambiental într-un centru de colectare cu filtre multiple menite să fie săturate cu CO2. Dioxidul de carbon este apoi încălzit, eliberat și extras în formă foarte concentrată combinată cu apă pentru ca la final totul să fie injectat la o adâncime de 1.000 de metri unde cu timpul va fi mineralizat. (procesul complet explicat aici)

Orca are abilitatea de a colecta echivalentul emisiilor anuale de carbon a aproximativ 800 de autovehicule de mărime medie iar la nivel global a mărit capacitatea tehnologiei ce capturează carbon cu 40% la 13,000 tone metrice/an.

Așadar, proiectul Orca are câteva avantaje notabile. Primul este că datorită condițiilor geografice sucursala este alimentată cu energie geotermală. Apoi, datorită faptului că tehnologia este încă într-un stadiu incipient există potențial semnificativ de optimizare, eficientizare și extindere. Costul acestei facilități a fost de aproximativ 15 milioane de dolari. Foarte posibil vom vedea de-a lungul acestui deceniu din ce în ce mai multe proiecte similare pe măsură ce guvernele vor adopta măsuri mai stringente împotriva emisiilor de carbon.

România - Proiectul Getica- O intenție bună înghețată în deceniul trecut

În 2019, nivelul emisiilor CO2  în România (77,4 Megatone) reprezenta sub jumătatea celor din 1990. În 2019 sectorul energetic constituia cea mai mare pondere responsabilă pentru emisiile de carbon (85,5%) urmată de industrie (13,8%). România are un potențial de stocare al carbonului însemnat datorat în mare parte acviferelor saline adânci  (18,6 Gt) dar și rezervoarelor drenate de hidrocarburi (aproximativ 4 Gt).

Parte a proiectului denumit Building Momentum for the Long-Term CCS Deployment in the CEE Region, este dedicat studiului tehnologiei captării carbonului  în România. Studiul  aduce în atenție câteva încercări nereușite ale României în acest domeniu.

Foarte recent prin Planul Național de Recuperare și Reziliență (PNRR) două proiecte erau readuse în discuție. Ambele vizau producția de hidrogen verde ce urma să fie combinat cu gaz natural cu scopul producerii de energie electrică în două unități pe baza de gaze echipate cu instalații de captare a dioxidului de carbon. Ambele proiecte nu au fost incluse însă în varianta finală a PNRR-ului.

Studiul, de asemenea, face trimitere la un proiect demonstrativ important al deceniului trecut numit Getica. Acest proiect avea 3 componente ale unui lanț tehnologic de captare, transport și stocare a dioxidului de carbon. 3 companii de stat ar fi urmat să participe - Complexul Energetic Turceni, Transgaz (operator de transport printr-o conductă de 50 km) și Romgaz (operator al înmagazinării de  CO2 în saline acvifere situate la 800 metri adâncime).

Regiunea desfășurării acestui proiect de asemenea avea însemnătate datorită faptului că Oltenia producea la data respectivă peste 40% din totalul gazelor de seră pe teritoriul României. Proiectul ar fi fost pus în funcțiune între 2016 și 2030, Getica urmând să  captureze 1.5 Mt CO2/an. Costul estimat era în jur de 1 miliard de euro, jumătate din sumă fiind susținută financiar cu fonduri europene. Acest proiect a fost însă înghețat în 2012 datorită lipsei de reconfirmare a angajamentului guvernului față de proiect. 

Studiul menționat precizează că în România momentan sunt numeroase bariere în ceea ce privește dezvoltarea și implementarea metodelor de stocare ale carbonului ce includ:

  • Lipsa de interes la nivel guvernamental dar și industrial.
  • Lipsa unui cadru de reglementare adecvat.
  • Lipsa surselor interne de finanțare.
  • Lipsa infrastructurii de transport CO2.
  • Dificultăți birocratice pentru obținerea licențelor de stocare  CO2.

Luptăm împotriva emisiilor de carbon cu ajutorul naturii și tehnologiei

Un factor cheie în lupta împotriva schimbărilor climatice va fi reducerea masivă a emisiilor de carbon. Metodele naturale momentan sunt cele mai eficiente fie că vorbim de oprirea defrișărilor masive coroborate cu împăduriri dar și protejarea și restaurarea turbăriilor și zonelor cu mangrove.

Proiecte tehnologice precum Orca în Islanda reprezintă un pas important al unui sector de captare al carbonului aflat încă într-un stadiu timpuriu de dezvoltare.

În România, implementarea unor proiecte de tip Getica ar constitui soluții fezabile pentru reducerea emisiilor de carbon provenite din sectorul producerii energiei și cel industrial combinat cu un efort național pentru combaterea defrișărilor și demararea unor împăduriri masive. Emisiile de carbon pot fi ținute sub control însă este nevoie de voință politică atât la nivel local cât și global.

Articol preluat de pe Infoclima.ro

Articolul este scris de Vlad Radu Zamfira (Master of Arts Archaeology & History, Certificate of Postgraduate Studies Mediterranean & Venetian 16th century History (1559-1581) University of Aberdeen, Scotland).


În fiecare zi scriem pentru tine. Dacă te simți informat corect și ești mulțumit, dă-ne un like. 👇