A principios de febrero, el senador Ed Markey (D-MA) y la representante Alexandria Ocasio-Cortez (D-NY) presentaron el Green New Deal (GND), una resolución radical que aborda los desafíos duales de la desigualdad de ingresos y el cambio climático, y El primer documento de política gubernamental destinado a frenar el cambio climático como uno de sus objetivos.
Esto es significativo El informe del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático de las Naciones Unidas (IPCC) publicado en octubre de 2018 declaró que tendrá que eliminarse el dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera, el primer y más importante paso para restaurar el clima, para evitar Los peores impactos del cambio climático (incluidas las extinciones masivas de arrecifes de coral, inundaciones, huracanes, incendios forestales y sequías generalizadas).
La restauración del clima es el principio de eliminar el CO2 para volver a los niveles anteriores a la Revolución Industrial, específicamente por debajo de 300 partes por millón (ppm), y restaurar los ecosistemas del mundo, como el aumento de hielo en el Ártico. A pesar de la advertencia del IPCC, los gobiernos y las principales organizaciones no gubernamentales no se han centrado en la restauración climática de ninguna manera significativa hasta la fecha.
En línea con el informe del IPCC, el GND estableció varios objetivos a 10 años que incluyen mantener temperaturas globales de menos de 2.7 grados Fahrenheit (1.5 grados Celsius) por encima de los niveles preindustriales, satisfaciendo el 100% de las necesidades energéticas del país a través de emisiones renovables y cero emisiones. fuentes de energía y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero a cero neto para 2050. Pero la propuesta también supera esos objetivos al pedir específicamente la eliminación de CO2 de la atmósfera y restauración de ecosistemas naturales.
Es prometedor que el GND incluye la eliminación de algo de CO2 atmosférico, pero la resolución no llegó a establecer un objetivo específico. Eso es un error Para restaurar un clima saludable, la sociedad debe establecer una meta de reducir el CO2 a niveles inferiores a 300 ppm para 2050. Eso significa eliminar aproximadamente un billón de toneladas de CO2 de la atmósfera (dependiendo de qué tan rápido se reduzcan las emisiones de gas); un objetivo factible, pero que solo se alcanzará si gobiernos, científicos y empresas privadas unen sus fuerzas.
Varias compañías han desarrollado la capacidad de eliminar pequeñas cantidades de CO2 atmosférico de las centrales eléctricas; Algunos se encuentran en las primeras etapas del uso de la tecnología para eliminar el CO2 del aire. A escala, estas máquinas podrán eliminar cantidades masivas de CO2 de la atmósfera de la Tierra. Se incluyó un incentivo fiscal patrocinado por los dos partidos para la eliminación de CO2 en el presupuesto del año pasado; El mismo grupo de legisladores ha propuesto una nueva legislación este año para promover más investigación y desarrollo de la tecnología.
Retroceder el reloj climático
Eliminar el CO2 atmosférico es crítico porque actualmente estamos en un nivel que no se había visto desde antes de que los humanos evolucionaran. Durante aproximadamente 800,000 años, hasta la Revolución Industrial, los niveles globales de CO2 fueron, en promedio, 280 ppm. Ese es el nivel al que evolucionaron nuestra especie y civilización, y el nivel óptimo necesario para cimentar un futuro saludable para nuestro planeta. Ese nivel de CO2 también debería ser el objetivo declarado de la GND.
Los científicos han acordado durante mucho tiempo que el nivel más alto que posiblemente sea seguro para los humanos es de 350 ppm, que superamos en 1988. Pasamos 400 partes por millón (ppm) en 2016 por primera vez en millones de años. Ahora estamos a 410 ppm (marzo de 2019), y al ritmo actual de crecimiento, podríamos alcanzar 500 ppm en 50 años. (Para poner estos números en contexto, considere que nuestra tasa actual de aumento de CO2 es más de 100 veces más rápida que el aumento que ocurrió cuando terminó la última edad de hielo).
Con mayores concentraciones de CO2 vienen temperaturas más altas; Es imposible evitar que las temperaturas globales aumenten sin eliminar algo de CO2 de la atmósfera. La pregunta es, ¿cómo eliminamos el CO2, a dónde va a ir y, lo que es más importante, quién lo pagará?
La restauración del clima se encuentra con el capitalismo
Hay dos categorías principales de métodos de eliminación de CO2.
El primero es usar tecnología para capturar CO2, directamente del aire o del escape de las centrales eléctricas (llamado gas de combustión), y bombearlo bajo tierra o convertirlo en productos.
Las empresas que abordan este desafío han desarrollado tecnologías que pueden tomar CO2 directamente del aire, y están mejorando en eficiencia cada año. Para financiar la eliminación de CO2, generalmente lo convierten en productos comerciales, aunque, con una excepción, no tienen mercados lo suficientemente grandes como para financiar la eliminación de cantidades significativas de CO2. Además, cuando estas compañías insertan CO2 capturado en productos como bebidas gaseosas, recuperación mejorada de petróleo (EOR) y combustibles verdes, el CO2 se libera nuevamente a la atmósfera. Para tener un impacto real en el clima, debemos secuestrar permanentemente el carbono.
La segunda categoría de eliminación implica estrategias naturales, como el aprovechamiento de la fotosíntesis en los océanos y en tierra. Los bosques en los EE. UU. Ya almacenan y secuestran carbono, pero a un ritmo de 3 toneladas métricas de carbono por acre por año, este proceso es una caída en el cubo.
Del mismo modo, ciertos cultivos para consumo humano (como pastos y granos) secuestran carbono en sus raíces. La ventaja de estos métodos es que son relativamente económicos; Las desventajas obvias son que las raíces se pudren en unos pocos años, ya estamos luchando contra la deforestación global, y simplemente no hay suficiente tierra disponible (sin usar) para cultivar la cantidad de plantas necesarias para secuestrar y almacenar carbono al nivel requerido.
Las plantas marinas como las algas marinas, la hierba de anguila y otra vegetación marina secuestran naturalmente el carbono al hundirse en las profundidades del océano, donde el gas permanece secuestrado durante cientos o millones de años. Por acre, las plantas marinas pueden eliminar hasta 20 veces más CO2 de la atmósfera que los bosques en la tierra. Sin embargo, como gran parte de nuestra vida marina, la flora en nuestros mares está desapareciendo. El aumento de las temperaturas está disminuyendo las comunidades de algas y las poblaciones de peces; La productividad en algunas pesquerías se ha reducido entre un 15% y un 35% en las últimas ocho décadas, una tendencia que probablemente se acelere a medida que los océanos continúen calentándose. Los tecnólogos y empresarios están trabajando en formas de aprovechar este proceso natural para absorber más CO2 y frenar la acidificación del océano.
Tener la tecnología para eliminar el CO2 de la atmósfera y secuestrarlo de forma segura bajo tierra o bajo el agua es solo un lado de la ecuación. La parte crítica es encontrar clientes que pagan por los subproductos de la eliminación de CO2.
La necesidad de inversión pública y privada.
Actualmente tenemos dos mercados existentes para vender carbono de la atmósfera a la escala necesaria: mariscos y rocas para la construcción.
El primero es un poco especulativo, discutido por primera vez por John Martin en 1988. Las ventas de pescado y algas marinas, subproductos de la fotosíntesis oceánica restaurada, pueden pagar la restauración del océano. Los expertos dicen que restaurar alrededor del 1% del océano sería suficiente para eliminar todo el exceso de CO2 en nuestra atmósfera a mediados de siglo, mientras se paga con las ganancias o los impuestos sobre el pescado y las algas marinas. Un método, las matrices de permacultura marina, actualmente financiadas, en parte por la Fundación Grantham, restaura la salud de los océanos y cultiva las algas al surgir aguas profundas ricas en nutrientes. El método de Martin de usar pequeñas cantidades de mineral de hierro en polvo para restaurar las pesquerías agotadas fue políticamente controvertido en 2012, pero ahora está regresando. Se están perfeccionando los métodos para asegurar que grandes cantidades de CO2 sean secuestradas de manera segura por estos procesos; La financiación de la investigación, ya sea pública o privada, aceleraría este desarrollo y nos llevaría a la restauración climática antes.
Aunque los océanos almacenan una enorme cantidad de carbono, las rocas de carbonato como la piedra caliza almacenan aún más. El dióxido de carbono del aire o del escape de la planta de energía se puede mineralizar sobre el suelo y vender. El gas también se puede bombear bajo tierra en roca basáltica, que en realidad convierte la materia peligrosa en piedra caliza sólida (minerales de calcita) en cuestión de meses. Climeworks, la primera planta comercial de captura directa de aire (DAC) del mundo, está haciendo precisamente este tipo de almacenamiento geológico, que la compañía llama una "solución permanente".
Climeworks estima que el costo a escala es de $ 100 por tonelada de CO2; eliminar un billón de toneladas de CO2 de esta manera podría costar $ 100 billones en 30 años. Esta solución solo es factible si los gobiernos pagan por ella; Para poner esto en perspectiva, en 2017, el gasto militar global fue de $ 1.7 trillones.
Además de los mariscos, el mercado con el mayor potencial para alcanzar nuestro objetivo de eliminación de CO2 son las rocas utilizadas en la construcción. Con la excepción del agua, el agregado es el material más transportado en la Tierra. Considere el hecho de que, a nivel mundial, compramos 50 mil millones de toneladas de agregados cada año para su uso en concreto, asfalto, carreteras y edificios en todo el mundo. De esto, el 70% es piedra caliza, una roca que es casi la mitad de CO2 en peso.
Por lo tanto, la conversión sintética de CO2 en piedra caliza tiene sentido desde un punto de vista económico, y se está haciendo ahora. Si los proveedores cambiaran de roca extraída a piedra caliza sintética hecha de CO2 atmosférico, podríamos eliminar y vender todo el exceso de CO2 de la atmósfera para 2050.
Ampliar esto para 2030 podría requerir $ 5 mil millones en inversión corporativa, pero el beneficio es que esta solución se respalda a sí misma, negando la necesidad de subsidios gubernamentales o impuestos adicionales. (Una empresa que trabaja en esto es Blue Planet, en la que el autor es un inversor). La piedra caliza se crea localmente donde se usa, por lo que se vuelve más rentable que la roca extraída al reducir los altos costos de transporte. La piedra caliza sintética tiene un costo competitivo cuando la cantera está a más de 50 millas (80 kilómetros) del usuario. En las grandes ciudades, el material a menudo debe enviarse desde canteras a cientos de millas de distancia. La piedra caliza sintética de Blue Planet se utilizó recientemente en la construcción de la extensión de la Terminal 1 del Aeropuerto Internacional de San Francisco.
No hay tiempo que perder
Las fundaciones, los activistas y los encargados de formular políticas, incluidos los que introdujeron el New Deal verde y los patrocinadores de la legislación para promover las tecnologías de captura de carbono, entienden que eliminar el CO2 atmosférico debe ser parte de la solución para abordar el cambio climático. Es un buen primer paso.
Ahora es el momento de mover la aguja y establecer una meta para que los niveles de CO2 vuelvan a estar por debajo de 300 ppm para 2050. Eliminar un billón de toneladas de CO2 es una tarea gigantesca, y se estima que costará $ 100 billones si los gobiernos compran el carbono, o unos pocos cientos mil millones de dólares si se hace sabiamente, utilizando los mercados comerciales existentes. Esos números son casi incomprensibles, pero eso no significa que la tarea sea imposible. Tenemos la tecnología y tenemos los mercados para el subproducto. Ahora necesitamos un esfuerzo mayorista del sector privado para escalar ambos. Pongámonos a trabajar.
Peter Fiekowsky es el fundador y presidente de Alianza de clima saludable, un programa sin fines de lucro de educación, trabajo en red y defensa de la Fundación para la Restauración del Clima, con el objetivo de restaurar el clima. HCA sirve como un puente entre el público, los encargados de formular políticas y los expertos técnicos y comerciales. Fiekowsky también es miembro de la junta de Capital Zynergy y un físico del MIT; él contribuyó este artículo a Live Science's Voces expertas: opinión y opinión.
Las opiniones expresadas son las del autor y no reflejan necesariamente las opiniones del editor. Esta versión del artículo se publicó originalmente en Ciencia viva.