Odstraňování oxidu uhličitého: Porovnání verzí

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Přejít na další porovnání →
Smazaný obsah Přidaný obsah
VizuálníWikitext
Založení stránky
(Žádný rozdíl)

Verze z 21. 11. 2023, 07:42

Tento článek je o odstraňováním oxidu uhličitého z atmosféry. O technologiích, které odstraňují oxid uhličitý z bodových zdrojů pojednává článek Zachytávání a ukládání oxidu uhličitého.
Sázení stromů je přírodní způsob, jak dočasně odstranit oxid uhličitý z atmosféry.[1][2]

Odstraňování oxidu uhličitého (anglicky Carbon Dioxide Removal – CDR), známé také jako odstraňování uhlíku, odstraňování skleníkových plynů (anglicky Greenhouse Gas Removal – GGR) nebo negativní emise, je proces, při kterém je oxid uhličitý (CO2) záměrnou lidskou činností odstraňován z atmosféry a trvale ukládán do geologických, suchozemských nebo oceánských zásobníků nebo do produktů.[3]:s.2221 V souvislosti s cíli nulových čistých emisí skleníkových plynů[4] se snižování emisí uhlíku stále více začleňuje do politiky v oblasti klimatu jako součást strategií zmírňování změny klimatu.[5] Dosažení nulových čistých emisí bude vyžadovat jak hluboké snížení emisí, tak využívání snižování emisí uhlíku. CDR může vyvážit emise, které je technicky obtížné eliminovat, jako jsou některé zemědělské a průmyslové emise[6]:s.114

Mezi metody odstraňování oxidu uhličitého patří zalesňování, obnova lesů, zemědělské postupy, které zachycují uhlík v půdě (uhlíkové zemědělství), obnova mokřadů a přístupy založené na modrém uhlíku, bioenergie se zachycováním a ukládáním uhlíku (anglicky Bioenergy with carbon capture and storage – BECCS), hnojení oceánů, zvyšování alkalinity oceánů[7] a přímé zachycování uhlíku v ovzduší v kombinaci s ukládáním.[8]:s.115 Pro posouzení, zda je u konkrétního procesu dosaženo záporných emisí, je třeba provést komplexní analýzu životního cyklu procesu.

Odhaduje se, že od roku 2023 by odstraňování oxidu uhličitého odstranilo přibližně 2 Gt CO2 ročně,[9] což odpovídá 4 % skleníkových plynů vypouštěných ročně lidskou činností.[10]:s.8 Kolem tohoto čísla však panuje značná nejistota, protože neexistuje žádná zavedená nebo přesná metoda kvantifikace množství uhlíku odstraněného z atmosféry. Existuje potenciál odstranit a zachytit až 10 gigatun oxidu uhličitého ročně pomocí těch stávajících metod odstraňování oxidu uhličitého, které lze v současnosti bezpečně a ekonomicky nasadit.[10]

Definice

Odstraňování oxidu uhličitého (CDR) definuje IPCC jako:

Antropogenní činnosti, při nichž se CO2 odstraňuje z atmosféry a trvale ukládá do geologických, suchozemských nebo oceánských zásobníků nebo do produktů. Zahrnuje stávající a potenciální antropogenní posílení biologických nebo geochemických propadů a přímé zachycování a ukládání v ovzduší, ale nezahrnuje přirozené pohlcování CO2, které není přímo způsobeno lidskou činností.[3]:s.2221

Mezi synonyma pro odstraňování oxidu uhličitého patří odstraňování skleníkových plynů (GGR),[11] technologie negativních emisí[10] a odstraňování uhlíku.[12] Byly navrženy technologie pro odstraňování dalších skleníkových plynů, jako je methan,[13] ale v současné době je možné ve velkém měřítku odstraňovat pouze oxid uhličitý,[11] proto se ve většině souvislostí odstraňováním skleníkových plynů rozumí odstraňování oxidu uhličitého.

Termín geoinženýrství (nebo klimatické inženýrství) se někdy ve vědecké literatuře používá jak pro odstraňování oxidu uhličitého, tak pro řízení slunečního záření (S), pokud se tyto techniky používají v globálním měřítku.[14] Termíny geoinženýrství nebo klimatické inženýrství se ve zprávách IPCC již nepoužívají[.[3]

Kategorie

Metody odstraňování oxidu uhličitého lze zařadit do různých kategorií, které vycházejí z různých kritérií:[8]:s.114

  • Úloha v koloběhu uhlíku (biologické na pevnině; biologické v oceánech; geochemické; chemické) nebo
  • Časový rozsah ukládání (desetiletí až staletí; staletí až tisíciletí; tisíce let nebo déle).

Pojmy používající podobnou terminologii

Odstraňování oxidu uhličitého může být zaměňováno se zachycováním a ukládáním uhlíku (CCS), což je proces, při němž se oxid uhličitý zachycuje z bodových zdrojů, jako jsou plynové elektrárny, jejichž komíny vypouštějí CO2 v koncentrovaném proudu. Tento CO2 je následně stlačen a zachycen nebo využit.[15] Pokud se CCS používá k zachycování uhlíku z plynových elektráren, snižuje emise z dalšího využívání bodového zdroje, ale nesnižuje množství oxidu uhličitého, které se již nachází v atmosféře.

Úloha při zmírňování změny klimatu

Používání odstraňování oxidu uhličitého snižuje celkovou rychlost, kterou lidé přidávají oxid uhličitý do atmosféry.[6]:s.114 Teplota zemského povrchu se stabilizuje až po snížení globálních emisí na čistou nulu,[16] což bude vyžadovat jak velmi intenzivní úsilí o snížení emisí, tak nasazení odstraňování oxidu uhličitého.[6]:s.114 Snížení čistých emisí na nulu bez odstraňování oxidu uhličitého není proveditelné, protože některé typy emisí je technicky obtížné eliminovat.[6]:s.1261 Mezi obtížně odstranitelné emise patří emise oxidu dusného ze zemědělství,[6]:s.114 emise z letectví,[10]:s.3 a některé průmyslové emise.[6]:s.114 Ve strategiích zmírňování změny klimatu se tyto emise vyvažují použitím odstraňování oxidu uhličitého.[6]:s.114

Po dosažení čistých nulových emisí by se odstraňování oxidu uhličitého mohlo použít ke snížení koncentrace CO2 v atmosféře, což by mohlo částečně zvrátit oteplování, ke kterému do té doby již došlo.[6] Všechny emisní cesty, které omezují globální oteplování na 1,5 °C nebo 2 °C do roku 2100, předpokládají použití odstraňování oxidu uhličitého v kombinaci se snížením emisí.[17][18]

Spoléhání se na rozsáhlé nasazení odstraňování oxidu uhličitého bylo v roce 2018 považováno za „velké riziko“ pro dosažení cíle oteplení o méně než 1,5 °C vzhledem k nejistotě, jak rychle lze odstraňování oxidu uhličitého ve velkém měřítku nasadit.[19] Strategie zmírňování změny klimatu, které se méně spoléhají na odstraňování oxidu uhličitého a více na udržitelné využívání energie, s sebou nesou toto riziko méně.[19][20] Možnost budoucího rozsáhlého nasazení odstraňování oxidu uhličitého byla popsána jako morální hazard, protože by mohla vést ke snížení úsilí o zmírnění změny klimatu v blízké budoucnosti.[18]:s.124[10] Zpráva NASEM z roku 2019 dochází k závěru:

Jakýkoli argument pro odložení úsilí o zmírnění změny klimatu, protože NET budou poskytovat zázemí, drasticky zkresluje jejich současné kapacity a pravděpodobné tempo pokroku ve výzkumu.[10]

Když je odstraňování oxidu uhličitého formulováno jako forma klimatického inženýrství, lidé mají tendenci ho považovat za neodmyslitelně rizikové[10] Ve skutečnosti odstraňování oxidu uhličitého řeší základní příčinu změny klimatu a je součástí strategií snižování čistých emisí a řízení rizik spojených se zvýšenou hladinou CO2 v atmosféře.[21][22]

Stálost odstranění

Lesy, porosty chaluh a další formy rostlin pohlcují při svém růstu oxid uhličitý ze vzduchu a vážou ho do biomasy. Tato biologická úložiště jsou však považována za nestálé úložiště uhlíku, protože nelze zaručit jeho dlouhodobou sekvestraci. Například přírodní události, jako jsou lesní požáry nebo nemoci, ekonomické tlaky a měnící se politické priority mohou vést k tomu, že se zachycený uhlík uvolní zpět do atmosféry.[23]

Oxid uhličitý, který byl odstraněn z atmosféry, lze také ukládat v zemské kůře jeho vtlačováním do podpovrchových vrstev nebo ve formě nerozpustných uhličitanových solí. Ty totiž odebírají uhlík z atmosféry a ukládají jej na neurčito a pravděpodobně na značně dlouhou dobu (tisíce až miliony let).

Současný a potenciální rozsah

Odhaduje se, že v roce 2023 by odstraňování oxidu uhličitého mohlo odstranit přibližně 2 Gt CO2 ročně, a to téměř výhradně pomocí nízkoenergetických metod, jako je zalesňování a vytváření nových lesů.[9] To odpovídá 4 % skleníkových plynů vypouštěných ročně lidskou činností.[10]:s.8 Zpráva konsensuální studie NASEM z roku 2019 posuzovala potenciál všech forem snižování emisí skleníkových plynů jiných než hnojení oceánů, které by mohly být bezpečně a ekonomicky nasazeny s využitím současných technologií, a odhadovala, že by mohly odstranit až 10 Gt CO2 ročně, pokud by byly plně nasazeny po celém světě.[10] V roce 2018 všechny analyzované způsoby zmírňování dopadů, které by zabránily oteplení o více než 1,5 °C, zahrnovaly opatření snižování emisí skleníkových plynů.[19]

Některé způsoby zmírňování navrhují dosažení vyšší míry odstraňování oxidu uhličitého prostřednictvím masivního nasazení jedné technologie, tyto způsoby však předpokládají, že stovky milionů hektarů orné půdy budou převedeny na pěstování plodin pro biopaliva.[10] Další výzkum v oblastech přímého zachycování vzduchu, geologické sekvestrace oxidu uhličitého a mineralizace uhlíku by mohl potenciálně přinést technologický pokrok, který by umožnil ekonomicky realizovat vyšší míru odstraňování oxidu uhličitého.[10]

Odkazy

Související stránky

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Carbon dioxide removal na anglické Wikipedii.

  1. ↑ LABORATORY, By Alan Buis, NASA's Jet Propulsion. Examining the Viability of Planting Trees to Help Mitigate Climate Change. Climate Change: Vital Signs of the Planet [online]. [cit. 2023-11-21]. Dostupné online. (anglicky) 
  2. ↑ MARSHALL, Michael. Planting trees doesn’t always help with climate change. www.bbc.com [online]. [cit. 2023-11-21]. Dostupné online. (anglicky) 
  3. ↑ a b c IPCC AR6 WG1 2021, Annex VII: Glossary
  4. ↑ GEDEN, Oliver. An actionable climate target. Nature Geoscience. 2016-05, roč. 9, čís. 5, s. 340–342. Dostupné online [cit. 2023-11-21]. ISSN 1752-0908. DOI 10.1038/ngeo2699. (anglicky) 
  5. ↑ SCHENUIT, Felix; COLVIN, Rebecca; FRIDAHL, Mathias. Carbon Dioxide Removal Policy in the Making: Assessing Developments in 9 OECD Cases. Frontiers in Climate. 2021, roč. 3. Dostupné online [cit. 2023-11-21]. ISSN 2624-9553. DOI 10.3389/fclim.2021.638805. 
  6. ↑ a b c d e f g h IPCC AR6 WG3 2022
  7. ↑ LEBLING, Katie; NORTHROP, Eliza; MCCORMICK, Colin. Toward Responsible and Informed Ocean-Based Carbon Dioxide Removal: Research and Governance Priorities. www.wri.org. 2022-15-11. Dostupné online [cit. 2023-11-21]. DOI 10.46830/wrirpt.21.00090. (anglicky) 
  8. ↑ a b IPCC AR6 WG3 TS 2022
  9. ↑ a b STAFF, Carbon Brief. Guest post: The state of ‘carbon dioxide removal’ in seven charts. Carbon Brief [online]. 2023-01-19 [cit. 2023-11-21]. Dostupné online. (anglicky) 
  10. ↑ a b c d e f g h i j k Negative Emissions Technologies and Reliable Sequestration: A Research Agenda |. web.archive.org [online]. The National Academies Press, 2021-11-22 [cit. 2023-11-21]. Dostupné online. 
  11. ↑ a b Greenhouse Gas Removal. Net Zero Climate [online]. [cit. 2023-11-21]. Dostupné online. (anglicky) 
  12. ↑ MULLIGAN, James; ELLISON, Gretchen; LEVIN, Kelly. 6 Ways to Remove Carbon Pollution from the Atmosphere. www.wri.org. 2023-03-17. Dostupné online [cit. 2023-11-21]. (anglicky) 
  13. ↑ JACKSON, Robert B.; ABERNETHY, Sam; CANADELL, Josep G. Atmospheric methane removal: a research agenda. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 2021-11-15, roč. 379, čís. 2210, s. 20200454. Dostupné online [cit. 2023-11-21]. ISSN 1364-503X. DOI 10.1098/rsta.2020.0454. PMID 34565221. (anglicky) 
  14. ↑ IPCC AR6 WG3 2022, s. 6–11
  15. ↑ IPCC SR 15 2018, Glossary
  16. ↑ The evidence is clear: the time for action is now. We can halve emissions by 2030. — IPCC [online]. [cit. 2023-11-21]. Dostupné online. 
  17. ↑ IPCC AR6 WG1 2021, s. 4–81
  18. ↑ a b IPCC SR 15 Ch2 2018, s. 93–174
  19. ↑ a b c IPCC SR 15 2018, Technical Summary
  20. ↑ ANDERSON, Kevin; PETERS, Glen. The trouble with negative emissions. Science. 2016-10-14, roč. 354, čís. 6309, s. 182–183. Dostupné online [cit. 2023-11-21]. ISSN 0036-8075. DOI 10.1126/science.aah4567. (anglicky) 
  21. ↑ Geoengineering the climate: science, governance and uncertainty | Royal Society. web.archive.org [online]. 2019-10-23 [cit. 2023-11-21]. Dostupné online. 
  22. ↑ OBERSTEINER, M.; AZAR, Ch.; KAUPPI, P. Managing Climate Risk. Science. 2001-10-26, roč. 294, čís. 5543, s. 786–787. Dostupné online [cit. 2023-11-21]. ISSN 0036-8075. DOI 10.1126/science.294.5543.786b. (anglicky) 
  23. ↑ The Oxford Principles for Net Zero Aligned Carbon Offsetting [online]. University of Oxford, 2020-09 [cit. 2023-11-21]. Dostupné online. 

Literatura

  • IPCC AR6 WG1, 2021. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [online]. Příprava vydání Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu, and B. Zhou. Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Cambridge University Press, 2021. Dostupné online. 
    • IPCC AR6 WG1 SPM, 2021. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [online]. Příprava vydání MassonDelmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu, and B. Zhou. 2021. Kapitola Summary for Policymakers. 
    • IPCC AR6 WG1 TS, 2021. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [online]. Příprava vydání Arias, P.A., N. Bellouin, E. Coppola, R.G. Jones, G. et al.. 2021. Kapitola Technical Summary. 
  • IPCC AR6 WG2, 2022. Climate Change 2022 – Impacts, Adaptation and Vulnerability: Working Group II Contribution to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. 1. vyd. [s.l.]: Cambridge University Press. Dostupné online. ISBN 978-1-009-32584-4. DOI 10.1017/9781009325844. DOI: 10.1017/9781009325844. 
  • IPCC AR6 WG3, 2022. Climate Change 2022 - Mitigation of Climate Change: Working Group III Contribution to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Příprava vydání Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). 1. vyd. [s.l.]: Cambridge University Press. Dostupné online. ISBN 978-1-009-15792-6. DOI 10.1017/9781009157926. DOI: 10.1017/9781009157926. 
  • IPCC AR6 WG3 TS, 2022. Technical Summary. Příprava vydání Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). 1. vyd. [s.l.]: Cambridge University Press. Dostupné online. ISBN 978-1-009-15792-6. DOI 10.1017/9781009157926.002. S. 51–148. DOI: 10.1017/9781009157926.002. 
  • IPCC SR 15, 2018. Global Warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty [online]. Příprava vydání Masson-Delmotte, V.; Zhai, P.; Pörtner, H.-O.; Roberts, D.; et al.. Intergovernmental Panel on Climate Change, 2018 [cit. 2019-12-27]. Dostupné online. 
  • IPCC SR 15 CH2, 2018. Global Warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty [online]. Příprava vydání Rogelj, J.; Shindell, D.; Jiang, K.; Fifta, S.; et al. (2018). Intergovernmental Panel on Climate Change, 2018 [cit. 2021-12-25]. Kapitola 2: Mitigation Pathways Compatible with 1.5°C in the Context of Sustainable Development. 
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Odstraňování_oxidu_uhličitého&oldid=23394817“