věda

Jak může „dřevěná klenba“ pomoci zpomalit změnu klimatu

Můžeme pohřbít dostatek dřeva, abychom zpomalili změnu klimatu?

Dřevěné klenby, jednoduchý, technicky nenáročný přístup k ukládání uhlíku, má potenciál odstranit z atmosféry 12 miliard tun oxidu uhličitého ročně – a některé společnosti to již zkoušejí.

10 mil. liber ohněm zabitých stromů naložených v komoře.

Lidstvo má jen tolik času, aby omezilo globální oteplování a minimalizovalo jeho závažnost budoucí klimatické katastrofy. A většinou s vlažnými pokusy snížit emise skleníkových plynůvýzkumníci hledají realistické způsoby vytáhnout uhlík z atmosféry. Okázalé, high-tech návrhy, které slibují vysát znečišťující látky z oblohy nebo je vydrhnout z komínů, než dopadnou do atmosféry, přitáhly pozornost a investice – ale jsou daleko za očekáváním. Nyní rostoucí počet vědců a podnikatelů zkouší mnohem jednodušší přístup: sbírat náklaďáky klád, větví, dřevěných štěpků a pilin – a zahrabávat je.

Pohřeb do dřeva, také nazývaný klenba dřeva nebo pohřeb z biomasy, by potenciálně mohl uložit více než 12 miliard tun oxidu uhličitého každý rok a snížit globální oteplování o více než třetinu stupně Celsia (více než půl stupně Fahrenheita), podle nedávné studie v Příroda Geoscience. Tento rozdíl zní jako malý, ale zabránění oteplení o několik desetin stupně by mohlo zabránit úplnému rozpadu polárních ledovců, zhroucení korálových útesů a spuštění dalších bodů zlomu.

„Pokud chceme odstranit oxid uhličitý z atmosféry,“ říká hlavní autor studie Yiqi Luo, ekosystémový ekolog Cornell University, „v podstatě potřebujeme vytvořit nové rezervoáry v zemi, oceánu nebo geologických strukturách.“


O podpoře vědecké žurnalistiky

Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceňované žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a nápadech, které formují náš dnešní svět.


Jak funguje klenutí dřeva

Koncept je přímočarý: namísto konstrukce masivních strojů na shromažďování atmosférického oxidu uhličitého a jeho vstřikování na míle do zemské kůry, dřevěné vaultery jednoduše odvádějí materiály z rychle se rozvíjejícího biologického uhlíkového cyklu Země do mnohem pomalejšího geologického uhlíkového cyklu.

„Samotné suchozemské rostliny každý rok zachytí šestkrát více uhlíku než naše emise z fosilních paliv,“ říká Ning Zeng, klimatický vědec z University of Maryland, který je již dvě desetiletí lídrem v oblasti pohřbívání biomasy a do nového výzkumu se nepodílel. „Ale v podstatě všechno se to vrací do atmosféry, když padá listí a.“ stromy umírají a rozkládají se.“ Pokud je oxid uhličitý pohřben pod jen několika yardy špíny – kde bakterie již nemají kyslík, který potřebují k rozkladu dřevnatých tkání – neuvolňuje se žádný nebo jen velmi málo. Pokud by se tímto způsobem zacházelo i s malým zlomkem dřevěných úlomků, které se každý rok rozkládají nad zemí, bylo by snazší dosáhnout 10 miliard tun uhlíku ročně, jak uvádí Mezivládní panel pro změnu klimatu (orgán OSN, který je odpovědný za informování globální klimatické politiky) souhlasí, že musí být dosaženo do roku 2050, aby se udrželo zvýšení teploty planety pod dva stupně C (3,6 stupně F).

Nová studie Lua a jeho týmu ukazuje, že samotná globální těžba dřeva vyžaduje více než dost dřeva k dosažení tohoto měřítka. Zatímco čekají na sekeru, stromy v lesích zaměřených na těžbu pohlcují každý rok zhruba 170 miliard tun uhlíku, z čehož 14 miliard tun se dostane do dřeva. Vědci tvrdí, že všechno toto dřevo nakonec skončí v té či oné formě jako odpad: větve nařezané ze stromů před zpracováním, zbytky z pily, nábytek na skládkách, zdemolované domy. Pokud by se všechno toto dřevo podařilo shromáždit a pohřbít místo spálení nebo nechat se rozložit, těch 14 miliard tun uhlíku by bylo bezpečně odstraněno každý rok. A podle modelů výzkumného týmu by to do roku 2100 odstranilo z atmosféry celkem nejméně 770 miliard tun, což by snížilo globální termostat nejméně o 0,35 stupně C (0,63 stupně F).

Není důvod pochybovat o matematice nebo metodách studie, říká Kevin Fingerman, profesor a odborník na uhlíkové účetnictví na Kalifornské státní polytechnické univerzitě, Humboldt. Ale jak se navrhovaná technika implementuje v reálném světě, praktici budou muset pečlivě a přesně vypočítat, kolik uhlíku jejich trezory udržely mimo atmosféru. To by znamenalo posoudit, jaký je osud dřeva by byli bez zásahu – a to není triviální výkon. „Je někde mezi obtížným a nemožným dokázat, co by se stalo s touto konkrétní hromadou biomasy, kdybychom ji nepohřbili,“ říká Fingerman. „Nikdy to opravdu nemůžeme vědět.“

Dřevěné klenutí v akci

V praxi samozřejmě pravděpodobně nebude možné přesměrovat každý jednotlivý kus dřeva z popelnice do hliněného trezoru a dosáhnout maximálního množství zachycování uhlíku, které Luo vypočítal. Ale sbírání trosek z dřevařských a lesnických projektů je proveditelné a několik start-upů s tím již začalo.

Například v Coloradu Serge Bushman a jeho společnost Woodcache shromáždili a zakopali zbytky těžby z těžby lesů, jejichž cílem bylo snížit riziko požáru a zabránit jejich spálení nebo rozkladu pod širým nebem. Oni to tvrdí jejich první komerční projekt samy o sobě by měly zabránit úniku více než 100 000 tun oxidu uhličitého do atmosféry a několik dalších je ve vývoji na západě a jihovýchodě USA.

Další start-up, Mast Reforestation, pokácel mrtvé a spálené stromy na soukromém pozemku v Montaně a odstranil to, co společnost odhaduje, že v první fázi je 5 000 tun uhlíku, s potenciálem 30 000 tun v dlouhodobém horizontu, říká generální ředitel Grant Canary. Uhlíkové kredity, které prodávají, budou použity na financování opětovného zalesnění spálené a obnažené plochy, což je program, který Kanárské ostrovy doufají, že se bude opakovat ve spálených lesích na celém Západě. Zeng má také svou vlastní společnost Carbon Lockdown, která dokončila několik demonstračních projektů na severovýchodě a má rozpracovaný jeden projekt o hmotnosti 5 000 tun.

Přestože je zapotřebí dalšího výzkumu, aby se prokázalo, že pohřbívání biomasy funguje v praxi tak, jak by podle teorií mělo, Zengova vlastní práce ukázala, že dřevo uložené v jílovité půdě může zůstat stabilní po tisíciletí. Jemnozrnná struktura jílu zajišťuje, že se do zakopaného dřeva dostane jen málo nebo žádný kyslík, což zabraňuje bakteriím v jeho rozkladu. V roce 2013 jeho tým objevil kmen červeného cedru, který byl uchovaný v hlíně po dobu 3 775 let.

Hromady protokolů jsou pohřbívány bagrem

Výstavba prvního příkopu první dřevěné klenby na světě v komerčním měřítku poblíž řeky Potomac, kde bylo pohřbeno ekvivalent 100 metrických tun oxidu uhličitého.

Ale bez ohledu na to, co se ukázalo v minulosti, každý dřevěný trezor musí být důkladně monitorován, aby bylo zajištěno, že dřevo zůstane stabilní, jak bylo plánováno. To je důvod, proč Mast, Woodcache a Carbon Lockdown navrhují své dřevěné trezory tak, aby zahrnovaly nástroje, které budou například monitorovat metan vycházející z povrchu půdy. Abnormálně vysoké hodnoty by mohly naznačovat, že se dřevo rozkládá rychleji, než se očekávalo, což by naznačovalo, že klenbu bude možná nutné otevřít a případně předělat.

I když existují určité potenciální překážky při zavádění dřevěné klenby – například obavy o to, aby silnice zvládly těžkou techniku ​​nebo o zajištění bankovního financování – existuje méně takových překážek ve srovnání s velkými stroje na přímé zachycování vzduchuříká Holly Jean Buck, environmentální sociální vědec z univerzity v Buffalu, který se zaměřuje na odstraňování uhlíku a geoinženýrství. Komunity mnohem pravděpodobněji podporují něco, co vnímají jako přirozené, než něco, co zahrnuje šněrování mil potrubí prostřednictvím jejich komunit (což by bylo nezbytné v mnoha scénářích přímého odchytu), říká.

Vzhledem k investicím proudícím do mnohem složitějších a futurističtějších klimatických technologických podniků, důsledky Luova papíru Bucka baví. „Co kdyby bylo odpovědí jen vykopat díru a dát tam nějaké dřevo?“ ona říká. „Na to by mohla přijít mateřská školka.“

Zdrojový odkaz

Related Articles

Back to top button