Enerhiya
Delikado o Matalino? Maaaring Maging Susi ng Geoengineering sa Pakikipaglaban sa Pagbabago ng Klima
Idagdag ang Securities.io sa mga gusto mong mapagkunan sa Google
Ang salitang geoengineering ay maaaring tunog mapangahas sa una. Paano maaaring magdisenyo ng isang bagay na natural o heolohikal? Gayunpaman, hindi ito tungkol sa pakikipaglaban laban sa takbo ng kalikasan. Sa halip, ito ay kabaligtaran. Madalas tawaging ‘plan B ng klima’, ito ay isang paraan upang labanan ang global warming o pagbabago ng klima.
Itinakda ng solar geoengineering research program ng Harvard University ang geoengineering bilang ‘isang hanay ng umuusbong na teknolohiya na maaaring manipulahin ang kapaligiran at bahagyang bawasan ang ilan sa mga epekto ng pagbabago ng klima.’
Itinuturing ng Harvard University Geoengineering Program ang larangan bilang isang komposisyon ng dalawang malawak na kategorya: carbon geoengineering o pag-alis ng carbon-dioxide (CDR) at solar geoengineering o pamamahala ng solar radiation (SRM).
May ilang pag-aaral na nagdagdag ng ikatlong kategorya, ang pagbabago ng panahon. Ang mga kategoryang ito ay maaaring magkaroon pa ng mga subkategorya. Ngunit bago tayo sumisid nang mas malalim, tingnan muna natin kung ano ang tinutukoy ng CDR at SRM.
Ang carbon geoengineering, o pag-alis ng carbon dioxide, tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan, ay naglalayong alisin ang carbon dioxide mula sa atmospera. Nakikita ng landas na ito ang pag-imbak ng carbon dioxide sa atmospera bilang pangunahing sanhi ng pagbabago ng klima. Nakakasama ang carbon dioxide sa kapaligiran sa pamamagitan ng kadena ng pagbuga mula konsentrasyon hanggang temperatura hanggang epekto. At ang layunin ng carbon geoengineering ay putulin ang ugnayan mula sa pagbuga patungo sa konsentrasyon.
Ang ugnayan mula konsentrasyon patungo sa temperatura ay ang tinatangka putulin ng solar geoengineering o pamamahala ng solar radiation. Mas tiyak, layunin nitong i-reflect ang maliit na bahagi ng sikat ng araw pabalik sa kalawakan. Sa pamamagitan ng pagtaas ng dami ng solar radiation na bumabalik sa kalawakan, sinusubukan ng prosesong ito na palamigin ang planeta.
Gayunpaman, ang parehong uri ng geoengineering ay maaaring hatiin sa maraming suburi, depende sa lokasyon kung saan ito isinasagawa at sa mga lugar na naaapektuhan nito.
Mga Uri ng Geoengineering
Ang pamamahala ng solar radiation ay gumagana sa pamamagitan ng maraming teknolohiya, kabilang ang pag-iniksyon ng aerosol sa stratospera, pagbabago ng albedo ng lupa, at mikrobobula.
Ang pag-alis ng carbon dioxide, sa kabilang banda, ay maaaring maganap sa pamamagitan ng mga teknolohikal na interbensyon tulad ng pagkuha at pag-iimbak ng carbon, direktang pagkuha ng hangin, paggamit at pag-iimbak ng pagkuha ng carbon, bioenerhiya na may pagkuha at pag-iimbak ng carbon, pagpapabunga ng karagatan, pinahusay na pagkabulok, at pinahusay na fotosintesis. Ang bawat isa sa mga teknolohiyang ito ay natatangi sa isa’t isa.
Pag-iniksyon ng Aerosol sa Stratospera
Layunin ng prosesong ito na mag-spray ng malalaking dami ng maliliit na reflective particles papunta sa stratospera upang palamigin ang planeta sa pamamagitan ng pagre-reflect ng sikat ng araw pabalik sa kalawakan. Ang iminungkahing hanay ng reflective particles ay kinabibilangan ng sulfur dioxide, pinong pulbos na asin, o calcium carbonate. Maaaring gawin ang pag-spray mula sa mga eroplano gamit ang mga kanyon o malalaking hose upang maabot ang kalangitan.
Ayon sa isang pag-aaral na pinamunuan ng mga mananaliksik mula sa Indiana University, ang pagkalat ng mga particle na nagre-reflect ng sikat ng araw sa atmospera ay maaaring magpabagal ng mabilis na pagkatunaw sa Kanlurang Antartika at mabawasan ang panganib ng mapaminsalang pagtaas ng antas ng dagat. Paul Goddard, isang mananaliksik mula sa Indiana University at pangunahing may-akda ng pag-aaral, ipinaliwanag ang posibleng benepisyo ng pamamaraang ito. Siya sinasabi:
“Ang pagsasaliksik ng mga paraan upang i-reflect ang sikat ng araw pabalik sa kalawakan bago ito masipsip ng sistema ng klima ng Mundo ay makakatulong upang bigyan tayo ng mas maraming oras para tugunan ang pagbabago ng klima at iwasan o ipagpaliban ang mga tipping point ng klima, tulad ng pagbagsak ng West Antarctic Ice Sheet.”
Pagbabago ng Albedo ng Lupa
Ang iminungkahing teknik na ito ng geoengineering ay naglalayong mag-reflect ng mas maraming sikat ng araw pabalik sa kalawakan sa pamamagitan ng pagpapataas ng albedo ng Daigdig, isang sukatan kung gaano karaming liwanag ng Araw ang naibabalik sa kalawakan mula sa ibabaw ng Daigdig.
Maaaring gawin ito sa iba’t ibang paraan, kabilang ang pagtatanim ng mga pananim na nagre-reflect ng mas maraming liwanag, pagtakip ng malalaking disyerto o yelong lugar ng mga reflective material, pagpapaputi ng mga tuktok ng bundok at mga bubong gamit ang puting pintura, at iba pa.
Upang magbigay ng karagdagang konteksto, ang mataas na albedo ay kapag karamihan ng radiation ay naire-reflect. Sa kabaligtaran, ang mababang albedo na ibabaw ay tumutukoy sa madidilim na ibabaw ng karagatan na nagre-reflect ng maliit na bahagi at sumisipsip ng karamihan ng solar radiation bilang init.
Pagpapaliwanag ng Ulap sa Dagat
Layunin ng teknik na ito na lumikha o mag-generate ng mas maputing ulap bilang paraan upang mag-reflect ng mas maraming sikat ng araw pabalik sa kalawakan. Upang makamit ito, ang iminungkahing teknolohiya ay naglalayong palakasin ang konsentrasyon ng mas maliliit na patak ng ulap.
Inirerekomenda ng mga tagasuporta ng teknolohiyang ito na itutok ang malaking dami ng maliliit na particle tulad ng sea salt aerosols papunta sa mga marine cloud, na magsisilbing cloud condensation nuclei.
Upang maabot ng mga particle ang mga ulap, iminumungkahi ng panukala na mag-inject ng maalat na aerosols sa mga layer ng marine cloud sa pamamagitan ng pag-spray ng tubig-dagat mula sa mga sasakyang may nozzle na kayang gawing maliliit na particle ang tubig-dagat.
Mikrobobula
Ang teknik na ito ng geoengineering ay nagmumungkahi ng pag-inject ng mikrobobula sa mga anyong-tubig o sea foam upang i-spray ito sa ibabaw ng karagatan. Layunin nito na mag-reflect ng mas maraming sikat ng araw pabalik sa kalawakan sa pamamagitan ng pagbabago ng albedo ng mga ibabaw ng tubig.
Ang mas maliwanag na ibabaw ng tubig ay magkakaroon ng mas mataas na albedo, na magreresulta sa mas mababang pagsipsip at mas kaunting pag-convert ng enerhiya ng Araw sa init. Ngayon, titingnan natin ang ilan sa mga teknik ng pag-alis ng carbon dioxide.
Pagkuha at Pag-iimbak ng Carbon
Ang prosesong ito ay orihinal na binuo ng industriya ng langis at madalas tawaging Enhanced Oil Recovery technique (EDR). Gumagana ito sa pamamagitan ng pag-pump ng pressurized carbon dioxide papunta sa mga oil reservoir upang kunin ang natitirang deposito mula sa tumatandang oil fields at mabawi ang langis na kung hindi ay hindi maaabot.
Direktang Pagkuha ng Hangin
Isa pang iminungkahing teknolohiya ng Greenhouse Gas Removal (GGR), ang Direktang Pagkuha ng Hangin, ay maaaring mag-alis ng carbon dioxide mula sa atmospera ng planeta sa malakihang sukat. Plano ng teknik na gamitin ang mga kemikal na reaksyon upang linisin ang carbon dioxide mula sa atmospera gamit ang mga substansiya na maaaring magsilbing selective carbon dioxide filter. May dalawang binuong proseso: liquid solvents at solid sorbents.
Halimbawa ng liquid solvent ay maaaring isang malakas na hydroxide solution kung saan matutunaw ang carbon dioxide. Kung hindi, maaaring dumikit ang carbon dioxide sa ibabaw ng solid sorbent, tulad ng plastic resin.
Paggamit at Pag-iimbak ng Pagkuha ng Carbon
Ang teknolohiyang ito ay nagmumungkahi ng pag-alis ng carbon dioxide sa pamamagitan ng pagkuha ng gas mula sa mga usok ng industriyal na exhaust o direkta mula sa atmospera. Ang nakuhang gas ay ginagamit bilang feedstock sa paggawa. Mananatili itong nakaimbak sa mga produktong ginawa hanggang sa muling mailabas sa atmospera.
Bioenerhiya na may Pagkuha at Pag-iimbak ng Carbon
Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan, ang iminungkahing teknik na ito ay naglalayong kunin ang carbon dioxide mula sa mga aplikasyon ng bioenerhiya at iimbak ito sa pamamagitan ng Pagkuha at Pag-iimbak ng Carbon o muling gamitin ito sa pagkuha ng carbon.
Pagpapabunga ng Karagatan
Ang teoretikal na teknolohiyang ito ay nagmumungkahi ng paglalagay ng malalaking dami ng mikro at macro-nutrients sa mga bahagi ng karagatan kung saan mababa ang produktibidad ng buhay. Layunin nito na pasiglahin ang paglago ng phytoplankton na magsasabsorb ng carbon dioxide mula sa atmospera at iimbak ito. Ang magagamit na datos ay tumutukoy sa hindi bababa sa labing-anim na eksperimento ng open ocean fertilization sa nakalipas na 30 taon.
Pinahusay na Pagkabulok
Ang iminungkahing interbensyon ng pinahusay na pagkabulok ay naglalayong alisin ang carbon dioxide sa pamamagitan ng pagkalat ng malalaking piraso ng piniling at pinong giniling na bato sa malawak na mga lupain, baybayin, at ibabaw ng dagat. Ang proseso ay humuhugot ng inspirasyon mula sa natural na proseso ng pagkabulok ng mga silicate at carbonate na bato.
Ang mga tagasuporta ng teoryang ito ay nagnanais lumikha ng mabagal na proseso ng carbonation na unti-unting susuhurin at aabsorb ang halos isang bilyong tonelada ng carbon dioxide mula sa atmospera bawat taon.
Pinahusay na Fotosintesis
Ang pinahusay na fotosintesis ay magsisilbing layunin nito sa pamamagitan ng genetikal na pagmamanipula ng mga halaman at algae. Ito ay gagana sa mga pananim tulad ng palay, trigo, koton, at mga puno. Ang layunin ay gawing mas maraming carbon dioxide ang nasus metabolize ng mga pananim na ito sa pag-aakalang maaaring mag-imbak ng karagdagang carbon ang mga halaman sa lupa.
Sa lahat ng mga interbensyon ng geoengineering na handa nang isakatuparan, kailangang maingat na tantiyahin kung gaano kapakinabangan o kadelikado ang mga ito sa kanilang aplikasyon sa totoong buhay. Titingnan natin ang ilan sa mga mas kilalang teknik at ang kanilang mga kalamangan at kahinaan.
Ang Posibleng Mga Benepisyo at Panganib ng Geoengineering
Mga Kalamangan at Kakulangan ng Pag-iniksyon ng Aerosol sa Stratospera
Ang prosesong ito ay maaaring magsilbing lunas sa global warming sa pamamagitan ng pag-neutralisa ng pag-init ng planeta mula sa dobleng carbon dioxide. Dahil ito ay gumagana batay sa modelo kung paano ang malalaking pagputok ng bulkan ay nagpapalamig sa planeta, ito ay kilalang proseso. Ito rin ay abot-kaya at praktikal.
Ang inaasahang mga kahinaan ay maaaring pagbawas ng pag-ulan o pagbabago ng mga rehiyonal na klima, na magdudulot ng mga natural na panganib. Ang prosesong ito ay hindi mapipigil ang ocean acidification, at ang paghinto ng proseso ay maaaring magdulot ng mabilis na pag-init ng planeta kung patuloy na tataas ang antas ng carbon dioxide.
Mga Kalamangan at Kakulangan ng Pagpapaliwanag ng Ulap sa Dagat
Ang pangunahing kalamangan ng pagpapaliwanag ng ulap sa dagat ay ang pag-neutralisa ng lahat ng pag-init mula sa dobleng carbon dioxide. Isa pang mahalagang kalamangan ng prosesong ito ay ang posibilidad na palamigin ang mga pole nang higit sa mga tropiko, na magpapabagal o maghihinto ng pagkatunaw ng yelo. Ang proseso ay hindi nangangailangan ng mga nakalalasong kemikal at ito ay abot-kaya at praktikal.
Gayunpaman, dapat tandaan na ang pagpapaliwanag ng ulap sa dagat ay nasa teoretikal na yugto pa lamang, walang totoong pagsubok na nagawa at karamihan sa kinakailangang teknolohiya ay hindi pa magagamit. Ang proseso ay maaaring magbawas ng pag-ulan at baguhin ang mga rehiyonal na klima na may mga epekto na kasing-sira ng pagkatuyo ng Amazon.
Mga Kalamangan at Kakulangan ng Pinahusay na Fotosintesis
Ang plano ay gawing biochar ang mga halaman at hayaang sumipsip ang carbon upang sa huli ay maisama ito sa lupa. Isa sa pinakamalaking kalamangan ng prosesong ito ay ito ay ligtas at layuning pabagalin ang pagbabago ng klima sa halip na subukang baguhin ito nang malaki. Hindi tulad ng maraming ibang teknolohiya ng geoengineering, ang pinahusay na fotosintesis ay may kakayahang pabagalin ang bilis ng ocean acidification.
Gayunpaman, ang bisa ng pinahusay na fotosintesis ay hindi pa napatunayan. Maraming eksperto ang naniniwala na maaari itong mag-neutralisa ng maximum na 10 porsyento ng pag-init dulot ng dobleng carbon dioxide. Ang proseso ay itinuturing ding hindi kayang pigilan ang malalaking pagtaas ng antas ng dagat.
Mga Kalamangan at Kakulangan ng Pagpapabunga ng Karagatan
Ang pagpapabunga ng karagatan ay ligtas at naglalayong pabagalin ang bilis ng pagbabago sa halip na baguhin ito nang malaki. Kaya rin nitong pabagalin ang bilis ng ocean acidification.
Gayunpaman, naniniwala ang mga siyentipiko na ang bisa nito ay maaaring napakakaunti at tanging mag-neutralisa ng 5 porsyento lamang ng pag-init na nagmumula sa dobleng carbon dioxide. Ang pag-aaplay ng prosesong ito ay maaari ring magdulot o magpabilis ng ocean deoxygenation at makasira sa mga marine ecosystem.
Habang marami sa mga teknik ng Geoengineering ay teoretikal at naghihintay ng aplikasyon sa totoong buhay, may ilang mga kumpanya na nagsimulang gamitin ito sa ilang kapasidad.
Mga Kumpanyang Nagtatrabaho sa mga Aplikasyon ng GeoEngineering
1. Make Sunsets
Ang Make Sunsets ay pangunahing gumagawa gamit ang teknik ng Pag-iniksyon ng Aerosol sa Stratospera. Ayon sa datos na inilathala ng kumpanya, naglunsad ito ng 28 na lobo at nag-neutralisa ng 4,791 ton-taon ng pag-init. Naniniwala ang kumpanya na ang SAI ay isang agarang at kinakailangang solusyon upang palamigin ang planeta at makapagbigay ng oras para sa sangkatauhan na lumipat sa mas napapanatiling kinabukasan.
Make Sunsets ay naglalarawan ng sarili bilang isang kumpanya na nagre-reflect ng sikat ng araw na lumilikha ng biodegradable reflective clouds sa mataas na altitud upang palamigin ang planeta. May punong tanggapan ito sa Box Elder, South Dakota, United States. Ang kumpanya ay nakalikom ng pre-seed funding na US$750,000 mula sa Boost VC at Pioneer Fund noong Disyembre 2022.
GeoEngineering: Delikado o Matalino
Ang pagbabago ng klima ay isang realidad, at may agarang pangangailangan na tugunan ang mga suliraning ito sa pamamagitan ng siyentipiko at teknolohikal na paraan hangga’t maaari. Kung ang GeoEngineering ay maaaring maging sagot ay hahayaan sa hinaharap. Ito ay nasa maagang yugto pa ng pagpapatupad, at marami sa mga teknik ay limitado lamang sa teoretikal na konsepto.
Sa positibong panig, natuklasan na ang pagpapatupad ng SAI ay medyo mura kumpara sa iba pang malakihang estratehiya sa pagmitiga ng klima. Kung hindi ito ganap na lunas, maaari itong magsilbing karagdagan sa iba pang estratehiya, bilang pansamantalang hakbang habang ang pangmatagalang pagsisikap na bawasan ang greenhouse gas emissions ay binubuo at inilalagay.
Ngunit lahat ng ito ay kailangang gawin nang maingat. Dapat matiyak na walang mapaminsalang o hindi inaasahang kahihinatnan, tulad ng pag-ubos ng ozone o mabilis na pagbalik, kapag huminto ang proseso.
Kailangan pang magsagawa ng mas maraming siyentipiko at teknolohikal na pananaliksik upang matukoy ang pagiging posible ng geoengineering. Ngunit tiyak na binubuksan at pinalalawak nito ang horizon ng siyentipikong pag-iisip upang makakuha ng higit pang mga ideya kung paano epektibong labanan ang pagbabago ng klima.
