Hur man hanterar atmosfärisk CO2 – Förebyggande eller behandling?

Den United States Geological Survey har identifierat två primära källor till att koldioxidgas kommer in i atmosfären: naturliga källor och källor från mänsklig aktivitet. De flesta djur som lever på jorden är naturliga koldioxidkällor eftersom de andas ut koldioxid som avfall. Däremot orsakar många mänskliga aktiviteter koldioxidutsläpp. Dessa aktiviteter inkluderar några av de mest avgörande funktionerna för mänsklig civilisation, inklusive energiproduktion genom förbränning av kol, olja eller naturgas. 

Koldioxid är den mest producerade växthuseffekten gasen, en gas i jordens atmosfär som fångar värme. Karakteristiskt skiljer sig koldioxid från syre och kväve – gaser som utgör största delen av vår atmosfär – eftersom den absorberar den värme som strålar från jordens yta och återutstrålar den tillbaka mot jorden. 

Men om koldioxid är ett så naturligt förekommande fenomen, varför behöver vi ta itu med det? Det beror på de konsekvenser det medför för jorden.

Varför behöver vi ta itu med atmosfärisk CO2?

Koldioxid har en avgörande roll för vår planet Jord. Problemet är inte dess närvaro i atmosfären utan dess överskott. Om det inte fanns någon koldioxid skulle det nästan vara omöjligt för jordens naturliga växthuseffekt att hålla den genomsnittliga globala yttemperaturen över fryspunkten. Men genom att släppa ut mer koldioxid i atmosfären förstärker vi den naturliga växthuseffekten, vilket leder till en global temperaturökning som överstiger hållbara nivåer. 

Den överdrivna närvaron av koldioxid i vår atmosfär

Enligt en rapport publicerad av National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) fortsätter tillväxten av koldioxid i vår atmosfär att vara snabb. År 2022 steg det globala ytnormala genomsnittet för koldioxid med 2,13 delar per miljon (ppm) till 417,06 ppm. Rapporten noterade också att koncentrationen av koldioxid i atmosfären var 50 % högre än förindustriella nivåer. 2022 var det elfte året i rad då koldioxid ökade med mer än två ppm årligen. Före 2013 hade koldioxid aldrig vuxit med mer än två ppm i tre på varandra följande år. 

Det finns andra växthusgaser, som metan och lustgas, i vår atmosfär. Men ingen av dem bidrar till den globala uppvärmningen lika mycket som koldioxid gör. 

Enligt NOAA var Annual Greenhouse Gas Index (AGGI) 1,49 i slutet av 2021. Indexet indikerade att den direkta uppvärmningspåverkan från mänskligt producerade växthusgaser hade ökat med 49 % över 1990 års baslinje. Ännu viktigare, nästan två tredjedelar av den totala värmeobalansen berodde på koldioxid. 

Atmosfärisk koldioxid: Den viktigaste bidragsgivaren till klimatförändring

Vi måste ta itu med koldioxid planfullt och strategiskt eftersom den bidrar mest till klimatförändringarna. 

Förbränning av fossila bränslen har varit den största drivkraften bakom den exponentiella ökningen av atmosfärisk koldioxid. Utsläppen från förbränning av fossila bränslen har ökat från 10,9 miljarder ton per år på 1960‑talet till cirka 36,6 miljarder ton per år år 2022. 

Det som målar en ännu mörkare bild är att volymen koldioxid vi har i atmosfären idag är jämförbar med vad den var för 4,3 miljoner år sedan. Det var då havsnivån var cirka 75 fot högre än idag, med en genomsnittlig temperatur 7 °F högre än förindustriella nivåer. 

Att inte utveckla ett sätt att effektivt hantera atmosfärisk koldioxid skulle vara lika med att, omedvetet, försöka återvända till den epoken. 

Det är ingen överraskning att hantering av atmosfärisk koldioxid har blivit en central fråga världen över. Frågan är, hur ska vi ta itu med den? Ser vi den som ett problem som kan behandlas, botas och vändas? Eller ser vi den som något som måste förebyggas och stoppas från ytterligare förvärring innan den blir ohanterligt alarmistisk? 

Även om det vore för tidigt att döma så tidigt, måste vi vara medvetna om de lösningar som utvecklas runt omkring oss för att förstå de visioner och potentiella lösningar som den globala vetenskapssamfundet tänker på. 

Klicka här för att lära dig allt om att investera i biotech-aktier som arbetar med global uppvärmning.

Solkraftsparker: Ett bättre sätt att bekämpa klimatförändring än plantering?

Weizmann Institute of Science har nyligen genomfört en studie som visar fördelarna med att bygga solkraftsparker istället för att plantera skogar i torra regioner.

Men vad är solkraftsparker? Det är att skapa ett ”skog” av solpaneler. Studien föreslår att bygga ett fält fyllt med mörkfärgade solpaneler, vilket positivt påverkar klimatet genom att ersätta kraftverk som drivs av traditionella fossila bränslen såsom kol eller gas. Minskningen av skadliga växthusgasutsläpp kommer att hjälpa klimatet genom att motverka effekterna av koldioxid, metan eller lustgas.  

Enligt Dr. Rafael Stern och Dr. Jonathan Muller, två forskare som är involverade i projektet, visar studien ”utan tvekan att i torra miljöer, där de flesta öppna markreserver finns, är byggandet av solkraftsparker mycket effektivare än att plantera skogar när det gäller att hantera klimatkrisen.”

Dessa solpaneler, trots att de är mycket mindre än skogar, kan kompensera samma mängd utsläpp. För att vara mer exakt, för att kompensera samma mängd utsläpp kräver dessa solskogar en hundradel av den yta som en traditionell skog kräver. 

Men samtidigt som vi förstår prestationerna hos dessa innovationer och noterar fördelarna som studien erbjuder, måste vi också komma ihåg att dessa solpaneler aldrig kan ersätta våra skogar. Skogar tjänar många fler syften än att bara minska utsläpp, inklusive att upprätthålla den globala regncykeln, bevara biologisk mångfald och mycket mer. 

Det finns flera andra innovationer och initiativ på gång för att bättre hantera koldioxid. Några av dessa sker även på företagsnivå. Konceptet färgregnbåge, utvecklat av Unilever, är ett sådant exempel.

1.Unilever

Unilever har kommit på konceptet Colour Rainbow för att identifiera alternativa källor till kol som kan ersätta kol som släpps ut från fossila bränslen, vilka är icke‑förnybara. Colour Rainbow omfattar Purple Carbon från koldioxid, Blue Carbon från marina källor, Green Carbon från växter och Grey Carbon från plastavfall. 

Som deras kategorisering visar, hanterar purple carbon direkt atmosfärisk koldioxid. Det pekar på konceptet och fördelarna med att fånga koldioxid från industriella utsläpp eller atmosfären. Som ett konsumentproduktföretag syftar Unilevers innovativa koncept till att fånga den lila kolen för att bearbeta den till användbara ingredienser så att den kan gå till produktion och bli en användbar konsumentprodukt. Produkten kommer att tillverkas på ett sätt som, efter kassering, återför dess rester till miljön när formuleringen bryts ner. 

Enligt Jon Hague, chef för Clean Future, Science and Technology for Home Care på Unilever, har företaget redan introducerat OMO tvättmedel i kapslar i Kina, Sunlight diskmedel i Sydafrika och Coral tvättmedel i Tyskland. Enligt Mr Hague, ”Det är bara ett exempel på hur vi omdefinierar kemin i våra hemvårdsprodukter för att skapa tillväxtmöjligheter för våra varumärken samtidigt som vi minskar användningen av fossila bränslen.”

Under räkenskapsåret 2022 hade Unilever en årlig omsättning på mer än 60 miljarder euro, med en rörelsemarginal nära 18 % och mer än 4,3 miljarder euro i utdelningar. 

2. Linde Engineering

Linde Engineering placerar sin HISORP® CC adsorptionsbaserade koldioxidinfångningslösning som det senaste tillskottet till sin koldioxidinfångnings portfölj. Den är kompatibel med ett brett spektrum av källor till koldioxid och kan leverera CO₂‑produkten i önskad koncentration och fysisk form.

Lösningen kan hantera atmosfärisk CO₂ från rökgaser från kraftproduktion, avgas från integrerade ståltillverkningar, rökgaser från ångmetanreformering, processgaser från cement- och vätgasproduktion samt koldioxidrika strömmar som genereras från oxy‑fuel förbränning och kemisk produktion. 

Dessa lösningar kan inte bara fånga och förhindra att koldioxid blandas in i atmosfären utan också rena den till den nivå som krävs för olika användningsområden i industrin. De industrier som får ren koldioxid inkluderar livsmedel och dryck samt elektronikapplikationer. 

Lösningen kan också lagra CO₂ för att mildra klimatpåverkan från industriella processer som är beroende av förbränning av kolbaserade bränslen. Linde Engineerings HISORP® CC lovar att uppnå en infångningsgrad på upp till 99,7 %. 

Lösningen är också fördelaktig eftersom den enbart drivs elektriskt och kan köras helt med 100 % förnybar energi. Eftersom den inte förbrukar någon ånga har den noll extra CO₂‑avtryck. Lösningen levereras i prefabricerade skid‑byggda enheter som kräver minimala bygginsatser. Den kräver inte heller någon hantering, påfyllning eller avfallshantering av kemikalier och är inte känslig för syre. 

Linde rapporterade sina helårs- och fjärde kvartalsresultat för 2022 i februari 2023 med en årlig försäljning på US$33 miljarder. 

3. Edinburgh Sensors 

Edinburgh Sensors lösning är en infraröd gassensor som övervakar nivåerna av extraherad CO₂. Climeworks, ett schweiziskt företag som specialiserar sig på koldioxidluftinfångningsteknik, använder Gascard NG för att minska koldioxid i atmosfären. 

Gascard NG levereras med realtidskorrektion för temperatur och atmosfärstryck via inbyggda sensorer. Den kan också integrera ytterligare gasdetekteringstekniker. Förutom koldioxid kan Gascard NG även detektera och mäta atmosfärisk metan och kolmonoxid. 

Grundat 1974 och med huvudkontor i Livingstone, West Lothian, Storbritannien, är Edinburgh Sensors en privatägd verksamhet. 

4. Climeworks

Ett av de mest innovativa företagen inom detta område är Climeworks, som har utvecklat en direkt luftinfångningsteknik för att fånga koldioxid direkt från luften. Den minskar den atmosfäriska koncentrationen av CO₂ genom att endast använda förnybar energi, energi‑från‑avfall eller annan spillvärme som energikällor.

Mer specifikt är Climeworks’ direkt luftinfångning en trestegsprocess. Först dras luften genom en fläkt i samlaren för att passera genom ett filter som placerats i samlaren och fånga koldioxidpartiklar. Samlaren stängs när filtret är helt fullt av koldioxid. Temperaturen i processen stiger till cirka 100 °C, vilket så småningom får filtret att släppa koldioxiden för insamling. 

Climeworks‑lösningen har flera fördelar:

1. Den är platsoberoende.
2. Den är mycket skalbar och mätbar.
3. Den är en mycket plats‑effektiv lösning.

Climeworks hävdar att den kräver mindre mark än många andra tekniker. På en markyta på 0,42 hektar kan Climeworks Orca‑anläggningen avlägsna 4 000 ton CO₂ från luften årligen, nästan 1 000 gånger mer effektivt än träd. Samma mark kan hysa omkring 220 träd med en uppskattad kapacitet på 22 kg per träd, vilket ger endast 4,62 ton CO₂ borttaget per år. 

I april 2022 slutförde Climeworks en aktiefinansieringsrunda på USD 650 miljoner.

Med medvetenhet väntar mer handling

Den goda nyheten är att världen, inklusive dess regeringar, internationella organ, forskningsorganisationer, storskaliga företag, innovativa startups och framför allt enskilda konsumenter, alla är medvetna om de förödande effekter som klimatförändringarna kan medföra för planeten och dess framtid.

Intressenterna har också omfattande kunskap om hur atmosfärisk CO₂ driver den globala uppvärmningen, den främsta orsaken bakom klimatförändringarna. Denna medvetenhet har börjat ge resultat med nya och innovativa lösningar som dyker upp varje dag. Det är bara en tidsfråga innan mänskligheten kan göra en betydande vändning av atmosfärisk koldioxids påverkan och den värme den håller kvar. 

Klicka här för att lära dig varför geoengineering kan hålla nyckeln till klimatförändringarna.