Duurzaamheid
Hoe de atmosferische CO2 aan te pakken – Preventie of Behandeling?
Voeg Securities.io toe aan je voorkeursbronnen op Google
De United States Geological Survey heeft twee primaire bronnen voor koolstofdioxidegas geïdentificeerd die in de atmosfeer terechtkomen: natuurlijke bronnen en bronnen van menselijke activiteit. De meeste dieren op aarde zijn natuurlijke koolstofbronnen omdat ze koolstofdioxide als afval uitademen. Echter veroorzaken veel menselijke activiteiten koolstofdioxide‑emissies. Deze activiteiten omvatten enkele van de belangrijkste functies voor de menselijke beschaving, waaronder energieproductie door het verbranden van kolen, olie of aardgas.
Koolstofdioxide is het meest geproduceerde broeikasgas, een gas in de atmosfeer van de aarde dat warmte vasthoudt. Karakteristiek verschilt koolstofdioxide van zuurstof en stikstof – gassen die het grootste deel van onze atmosfeer uitmaken – doordat het de warmte die van het aardoppervlak wordt uitgezonden absorbeert en deze terug naar de aarde straalt.
Maar als koolstofdioxide zo’n natuurlijk voorkomend verschijnsel is, waarom moeten we het aanpakken? Het is vanwege de gevolgen die het voor de aarde met zich meebrengt.
Waarom moeten we de atmosferische CO2 aanpakken?
Koolstofdioxide vervult een cruciale functie voor onze planeet aarde. Het probleem ligt niet in de aanwezigheid ervan in de atmosfeer, maar in de overmaat ervan. Zonder koolstofdioxide zou het bijna onmogelijk zijn dat het natuurlijke broeikaseffect van de aarde de gemiddelde wereldwijde oppervlaktetemperatuur boven het vriespunt houdt. Door echter meer koolstofdioxide in de atmosfeer uit te stoten, versterken we het natuurlijke broeikaseffect, wat leidt tot een stijging van de wereldtemperatuur boven duurzame niveaus.
De overmatige aanwezigheid van koolstofdioxide in onze atmosfeer
Volgens een rapport gepubliceerd door de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), blijft de groei van koolstofdioxide in onze atmosfeer snel gaan. In 2022 steeg de wereldwijde oppervlaktetemperatuurgemiddelde voor koolstofdioxide met 2,13 delen per miljoen (ppm) tot 417,06 ppm. Het rapport merkte ook op dat de concentratie van koolstofdioxide in de atmosfeer 50 % hoger lag dan de pre‑industriële niveaus. 2022 was het 11e opeenvolgende jaar dat koolstofdioxide met meer dan twee ppm per jaar toenam. Voor 2013 was er nooit een periode van drie opeenvolgende jaren waarin koolstofdioxide met meer dan twee ppm groeide.
Er zijn andere broeikasgassen, zoals methaan en lachgas, in onze atmosfeer. Maar geen van deze draagt evenveel bij aan de opwarming van de aarde als koolstofdioxide.
Volgens de NOAA was de Annual Greenhouse Gas Index (AGGI) 1,49 aan het einde van 2021. De index gaf aan dat de directe opwarmende invloed van door de mens geproduceerde broeikasgassen 49 % hoger lag dan de basislijn van 1990. Belangrijker nog, bijna twee‑derde van de totale verwarmingsbalans was te wijten aan koolstofdioxide.
Atmosferische koolstofdioxide: de belangrijkste bijdrager aan klimaatverandering
We moeten koolstofdioxide doelbewust en strategisch aanpakken omdat het de grootste bijdrage levert aan klimaatverandering.
Het verbranden van fossiele brandstoffen is de grootste drijfveer geweest van deze exponentiële stijging van atmosferische koolstofdioxide. De emissies van het verbranden van fossiele brandstoffen zijn gestegen van 10,9 miljard ton per jaar in de jaren zestig tot ongeveer 36,6 miljard ton per jaar in 2022.
Wat een nog somberder beeld schetst, is het feit dat het volume koolstofdioxide dat we vandaag in de atmosfeer hebben, vergelijkbaar is met wat het 4,3 miljoen jaar geleden was. Destijds lag de zeespiegel ongeveer 75 voet hoger dan nu, met een gemiddelde temperatuur 7 °F hoger dan de pre‑industriële niveaus.
Het niet ontwikkelen van een manier om atmosferische koolstofdioxide efficiënt aan te pakken, zou gelijkstaan aan pogingen, hoewel onbedoeld, om terug te gaan naar dat tijdperk.
Het is dan ook geen wonder dat het aanpakken van atmosferische koolstofdioxide een kernprobleem wereldwijd is geworden. De vraag is: hoe pakken we het aan? Beschouwen we het als een probleem dat kan worden behandeld, genezen en omgekeerd? Of zien we het als iets dat moet worden voorkomen en gestopt voordat het verder escaleert en onhandelbaar wordt?
Hoewel het nog te vroeg is om nu al een oordeel te vellen, moeten we ons bewust zijn van de oplossingen die zich om ons heen ontwikkelen om de visies en potentiële oplossingen te begrijpen die de wetenschappelijke gemeenschap wereldwijd overweegt.
Zonneboerderijen: een betere manier om klimaatverandering te bestrijden dan bebossing?
Het Weizmann Institute of Science heeft recentelijk een studie uitgevoerd die de voordelen aantoont van het bouwen van zonneboerderijen in plaats van het planten van bossen in droge gebieden.
Maar wat zijn zonneboerderijen? Het is het creëren van een ‘bos’ uit zonnepanelen. De studie suggereert het bouwen van een veld vol donkere zonnepanelen, wat een positieve impact op het klimaat heeft door traditionele energiecentrales op fossiele brandstoffen zoals kolen of gas te vervangen. De vermindering van schadelijke uitstoot van broeikasgassen zal het klimaat helpen door de effecten van koolstofdioxide, methaan of lachgas om te keren.
Volgens Dr. Rafael Stern en Dr. Jonathan Muller, twee onderzoekers die bij het project betrokken zijn, toont de studie ‘ondubbelzinnig aan dat in droge omgevingen, waar de meeste open landreserves bestaan, het bouwen van zonneboerderijen veel effectiever is dan het planten van bossen als het gaat om de klimaatcrisis.’
Deze zonnepanelen, hoewel veel kleiner dan bossen, kunnen dezelfde hoeveelheid emissies compenseren. Om preciezer te zijn, om dezelfde hoeveelheid emissies te compenseren, hebben deze zonne‑bossen één honderdste van de ruimte nodig die een traditioneel bos vereist.
Echter, terwijl we de prestaties van deze innovaties waarderen en de voordelen die de studie biedt noteren, moeten we ook in gedachten houden dat deze zonnepanelen onze bossen nooit kunnen vervangen. Bossen dienen veel meer doelen dan alleen het beperken van emissies, waaronder het behouden van de wereldwijde regencyclus, het behouden van biodiversiteit en nog veel meer.
Er zijn verschillende andere innovaties en initiatieven gaande om koolstofdioxide beter aan te pakken. Sommige hiervan vinden plaats op ondernemingsniveau. Het concept van de kleurenregenboog, ontwikkeld door Unilever, is een voorbeeld hiervan.
1.Unilever
Unilever heeft het concept van Colour Rainbow bedacht om alternatieve koolstofbronnen te identificeren die de koolstof kunnen vervangen die vrijkomt uit fossiele brandstoffen, die niet hernieuwbaar zijn. De Colour Rainbow bestaat uit Paars Koolstof uit koolstofdioxide, Blauw Koolstof uit mariene bronnen, Groen Koolstof uit planten en Grijs Koolstof uit plasticafval.
Zoals blijkt uit hun categorisatie, behandelt paars koolstof direct atmosferische koolstofdioxide. Het wijst op het concept en de voordelen van het opvangen van koolstofdioxide uit industriële emissies of de atmosfeer. Als een gigant in consumentengoederen, streeft Unilever ernaar paars koolstof te vangen en te verwerken tot bruikbare ingrediënten zodat deze naar de productie kunnen gaan en worden omgezet in een bruikbaar consumentenproduct. Het product wordt zo gemaakt dat na verwijdering de resten terugkeren naar het milieu wanneer de formulering afbreekt.
Volgens Jon Hague, het hoofd van Clean Future, Science and Technology for Home Care bij Unilever, heeft het bedrijf al OMO‑wasmiddelcapsules geïntroduceerd in China, Sunlight afwasmiddel in Zuid‑Afrika en Coral wasmiddel in Duitsland. Volgens de heer Hague: “Het is slechts één voorbeeld van hoe we de chemie van onze Home Care‑producten opnieuw uitvinden om groeikansen voor onze merken te creëren terwijl we het gebruik van fossiele brandstoffen verminderen.”
LON:ULVR Prijsgrafiek
In het financiële jaar 2022 had Unilever een jaarlijkse omzet van meer dan 60 miljard euro, met een operationele marge van bijna 18 % en meer dan 4,3 miljard euro aan dividenduitkeringen.
2. Linde Engineering
Linde Engineering positioneert zijn HISORP® CC adsorption‑based carbon capture solution als de nieuwste toevoeging aan zijn carbon capture‑portfolio. Het is compatibel met een breed scala aan koolstofbronnen en in staat om het CO₂‑product te leveren in de gewenste concentratie en fysieke toestand.
De oplossing kan atmosferische CO₂ aanpakken die afkomstig is van rookgassen van energieopwekking, afvoergassen van geïntegreerde staalfabrieken, rookgassen van stoommethaanreforming, procesgassen van cement‑ en waterstofproductie, en koolstofdioxide‑rijke stromen die worden gegenereerd door oxy‑fuel verbranding en chemische productie.
Deze oplossingen kunnen niet alleen koolstofdioxide opvangen en voorkomen dat het zich mengt met de atmosfeer, maar ook zuiveren tot het niveau dat vereist is voor diverse industriële toepassingen. De industrieën die worden gevoed met gezuiverde koolstofdioxide omvatten voedsel‑ en dranken‑ en elektronica‑toepassingen.
De oplossing kan ook CO₂ sequestreren om de klimaatinvloed van industriële processen die afhankelijk zijn van het verbranden van koolstofhoudende brandstoffen te mitigeren. HISORP® CC van Linde Engineering belooft een opvangpercentage tot 99,7 % te behalen.
De oplossing is bovendien voordelig omdat hij uitsluitend elektrisch wordt aangedreven en volledig kan draaien op 100 % hernieuwbare energie. Omdat hij geen stoom verbruikt, heeft hij geen extra CO₂‑voetafdruk. De oplossing wordt geleverd in geprefabriceerde, op een skid gebouwde eenheden die minimale bouwinspanningen vereisen. Hij vereist ook geen handling, bijvullen of verwijdering van chemicaliën en is niet gevoelig voor zuurstof.
LIN Prijsgrafiek
Linde rapporteerde zijn resultaten voor het volledige jaar en het vierde kwartaal van 2022 in februari 2023 met een jaarlijkse omzet van US$33 miljard.
3. Edinburgh Sensors
Edinburgh Sensors’ oplossing is een infraroodsensor die de niveaus van geëxtraheerde CO₂ monitort. Climeworks, een Zwitsers bedrijf dat gespecialiseerd is in technologie voor het direct opvangen van koolstofdioxide uit de lucht, gebruikt Gascard NG om koolstofdioxide in de atmosfeer te verminderen.
Gascard NG wordt geleverd met realtime temperatuur‑ en atmosferische drukcorrectie via ingebouwde sensoren. Het kan ook extra gasdetectietechnologieën integreren. Naast koolstofdioxide kan Gascard NG ook methaan en koolmonoxide in de atmosfeer detecteren en meten.
Opgericht in 1974 en gevestigd in Livingston, West Lothian, Verenigd Koninkrijk, is Edinburgh Sensors een privaat bedrijf.
4. Climeworks
Een van de meest innovatieve bedrijven op dit gebied is Climeworks, dat een direct air capture‑technologie heeft ontwikkeld om koolstofdioxide rechtstreeks uit de lucht te verwijderen. Het verlaagt de atmosferische concentratie van CO₂ door uitsluitend gebruik te maken van hernieuwbare energie, energie‑uit‑afval of andere restwarmte als energiebronnen.
Specifieker: de direct air capture‑technologie van Climeworks is een driefasig proces. De eerste stap omvat het door een ventilator laten trekken van lucht door de collector, zodat de lucht door een filter in de collector wordt geleid en de koolstofdioxide‑deeltjes worden opgevangen. De collector sluit wanneer het filter volledig vol is met koolstofdioxide. De temperatuur stijgt tijdens dit proces tot ongeveer 100 °C, waardoor het filter de koolstofdioxide vrijgeeft voor verzameling.
De Climeworks‑oplossing heeft verschillende voordelen:
- Het is locatie‑onafhankelijk.
- Het is zeer schaalbaar en meetbaar.
- Het is een zeer ruimte‑efficiënte oplossing.
Climeworks beweert minder land te vereisen dan veel andere technieken. Op een landoppervlakte van 0,42 acre kan de Climeworks Orca‑installatie jaarlijks 4.000 ton CO₂ uit de lucht verwijderen, bijna 1.000 keer effectiever dan bomen. Op hetzelfde land zouden ongeveer 220 bomen kunnen staan met een geschatte capaciteit van 22 kg per boom, wat resulteert in slechts 4,62 ton CO₂ per jaar.
In april 2022 voltooide Climeworks een aandelenfinancieringsronde van USD 650 miljoen.
Met Bewustzijn, Meer Actie Wacht
Het goede nieuws is dat de wereld, inclusief haar regeringen, internationale organisaties, onderzoeksinstellingen, grootschalige ondernemingen, innovatieve startups en, bovenal, individuele consumenten, zich allemaal bewust zijn van de verwoestende effecten die klimaatverandering op deze planeet en haar toekomst kan hebben.
De belanghebbenden beschikken ook over uitgebreide kennis van hoe atmosferische CO₂ de wereldwijde opwarming aandrijft, de belangrijkste oorzaak van klimaatverandering. Deze bewustwording begint resultaten op te leveren met elke dag nieuwe en innovatieve oplossingen. Het is slechts een kwestie van tijd voordat de mensheid een significante omkering bereikt van de impact van atmosferische koolstofdioxide en de warmte die het vasthoudt.
Klik hier om te leren waarom geo‑engineering de sleutel tot klimaatverandering kan zijn.
