Το αυξανόμενο χρέος άνθρακα
Γιατί η κλιματική αλλαγή διαφέρει από άλλες περιβαλλοντικές προκλήσεις.
Εδώ και καιρό συζητάμε για τους προϋπολογισμούς άνθρακα - πόσες εκπομπές είναι επιτρεπτές πριν ο κόσμος υπερβεί τους διάφορους στόχους θερμοκρασίας. Δεδομένου όμως ότι ο κόσμος βρίσκεται σε καλό δρόμο για να ξεπεράσει τον στόχο του 1,5C την επόμενη δεκαετία και θα ξεπεράσει τους 2C αργότερα αυτόν τον αιώνα, εκτός αν αρχίσουμε να μειώνουμε τις παγκόσμιες εκπομπές σύντομα, η ιδέα ενός "προϋπολογισμού άνθρακα" καθίσταται όλο και πιο ξεπερασμένη.
Αντίθετα, ήρθε η ώρα να αρχίσουμε να μιλάμε για το χρέος άνθρακα, την ποσότητα άνθρακα που θα πρέπει να απομακρυνθεί από τα παιδιά μας και τις μελλοντικές γενιές, αν θέλουμε ποτέ να επιστρέψουμε στο κλίμα του παρελθόντος.
Η ολέθρια επιμονή του άνθρακα
Συχνά βλέπουμε την κλιματική αλλαγή μέσα από το πρίσμα των προκλήσεων του παρελθόντος από την τοπική περιβαλλοντική ρύπανση. Αλλά το κλίμα ως πρόβλημα είναι θεμελιωδώς διαφορετικό. Η συμβατική ατμοσφαιρική ρύπανση μπορεί να επιλυθεί σε μεγάλο βαθμό με τη διακοπή των εκπομπών. Για παράδειγμα, η όξινη βροχή που προέκυψε από τις εκπομπές θείου των σταθμών ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα και υποβάθμισε τα δάση και τα ποτάμια τη δεκαετία του 1980 εξαλείφθηκε κυρίως με τη χρήση καθαριστήρων θείου στους σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής τη δεκαετία του 1990 και του 2000. Οι δραματικές βελτιώσεις στην ποιότητα του αέρα και των υδάτων μετά την ψήφιση νόμων για καθαρό αέρα και των νομω για τα καθαρά ύδατα τη δεκαετία του 1970 επιτεύχθηκαν σε μεγάλο βαθμό μέσω της μείωσης του ρυθμού εκπομπών συμβατικών ρύπων.
Αυτοί οι συμβατικοί ρύποι αντιπροσωπεύουν προβλήματα "ροής": η σοβαρότητα του προβλήματος είναι συνάρτηση του ρυθμού των εκπομπών, και η λύση είναι η μείωση των εκπομπών στο μηδέν - ή τουλάχιστον σε αρκετά χαμηλό επίπεδο ώστε να ελαχιστοποιηθεί το κόστος για την κοινωνία.
Αντίθετα, η κλιματική αλλαγή είναι πρωτίστως ένα πρόβλημα "αποθέματος". Το διοξείδιο του άνθρακα - ο κύριος παράγοντας της κλιματικής αλλαγής - συσσωρεύεται στην ατμόσφαιρα όπου διαρκεί για εξαιρετικά μεγάλο χρονικό διάστημα. Ενώ περίπου το ήμισυ των εκπομπών μας απομακρύνεται από τις καταβόθρες άνθρακα της γης και των ωκεανών κατά τον πρώτο αιώνα μετά την απελευθέρωση, το υπόλοιπο θα παραμείνει για πολλές χιλιετίες. Η φύση χρειάζεται περίπου 400.000 χρόνια για να απομακρύνει πλήρως έναν τόνο CO2 που απελευθερώνεται σήμερα.
Όπως το έθεσε εύστοχα το Nature σε ένα άρθρο του 2008, "Ο άνθρακας είναι για να υπάρχει πάντα". Αλλά αποδεικνύεται ότι η αύξηση της θερμοκρασίας από τις εκπομπές CO2 είναι επίσης εξαιρετικά μακροχρόνια.
Το 2009, η Susan Soloman και οι συνεργάτες της δημοσίευσαν ένα άρθρο με τίτλο "Μη αναστρέψιμη κλιματική αλλαγή λόγω των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα". Διαπίστωσαν ότι ακόμη και αν σταματήσουν οι παγκόσμιες εκπομπές CO2 και οι συγκεντρώσεις CO2 στην ατμόσφαιρα αρχίσουν να μειώνονται, η αύξηση της θερμοκρασίας από τις εκπομπές αυτές θα παραμείνει για χιλιετίες.
Αυτό το φαινόμενο - αποτέλεσμα της συνεχιζόμενης θέρμανσης καθώς οι ωκεανοί συνεχίζουν να απορροφούν θερμότητα μέχρι να φτάσουν σε θερμική ισορροπία με την ατμόσφαιρα, αντισταθμίζοντας την πτώση των ατμοσφαιρικών συγκεντρώσεων CO2 - εμφανίζεται και στα πιο σύγχρονα σήμερα κλιματικά μοντέλα μας.
Οι συνέπειες αυτού του γεγονότος είναι σοβαρές και σε γενικές γραμμές υποτιμημένες εκτός της κοινότητας των επιστημόνων του κλίματος. Όπως επεσήμαναν ο Myles Allen και οι συνεργάτες του το 2009, η αύξηση της θερμοκρασίας που βιώνει ο κόσμος είναι στην ουσία μια σε μεγάλο βαθμό χρονικά αμετάβλητη συνάρτηση των σωρευτικών εκπομπών CO2. Με άλλα λόγια, ακόμη και αν σταματήσουμε όλες τις εκπομπές σήμερα, ο κόσμος δεν θα κρυώσει ουσιαστικά για πολλές χιλιετίες. Και αν θέλουμε ποτέ να μειώσουμε τις παγκόσμιες θερμοκρασίες από όποια επίπεδα και αν φτάσουν όταν τελικά φτάσουμε σε (καθαρές) μηδενικές εκπομπές CO2, πρέπει να μειώσουμε ενεργά την ποσότητα CO2 στην ατμόσφαιρα, αφαιρώντας το CO2 που εκπέμψαμε προηγουμένως.
Αυτό είναι το χρέος μας για τον άνθρακα.
Είναι κρίσιμο για την κοινωνία να φτάσει σε καθαρές μηδενικές εκπομπές CO2 για να σταματήσει ο κόσμος από το να συνεχίσει να θερμαίνεται (και να μειώσει σημαντικά τα αέρια του θερμοκηπίου εκτός CO2 για να αντισταθμίσει την αύξηση της θερμοκρασίας από την πτώση των εκπομπών αερολυμάτων καθώς καταργούμε σταδιακά τα ορυκτά καύσιμα).1 Αλλά μέχρι να φτάσουμε σε αυτό το σημείο θα έχουμε ξεπεράσει κατά πολύ τον 1,5 βαθμό Κελσίου και θα αφήσουμε έναν κόσμο με υψηλότερες θερμοκρασίες, θανατηφόρους καύσωνες, καταστροφικές πυρκαγιές, άνοδο της στάθμης της θάλασσας, ισχυρότερες καταιγίδες και μια σειρά από άλλες επίμονες επιπτώσεις στα παιδιά μας, στα παιδιά τους και σε αμέτρητους άλλους τις επόμενες χιλιετίες.
Μεταβιβάζουμε το χρέος μας για τον άνθρακα στις μελλοντικές γενιές, οι οποίες θα πρέπει να το ξεπληρώσουν (ισοσκελίσουν) για να βιώσουν κάποτε το κλίμα του παρελθόντος, το οποίο διαμόρφωσε τόσο τον φυσικό κόσμο όσο και την ανάπτυξη του ανθρώπινου πολιτισμού. Και όλο και περισσότερο, εξομαλύνουμε αυτό το χρέος άνθρακα στα μοντέλα και τις στρατηγικές μετριασμού μας.
Για παράδειγμα, σχεδόν όλα τα ολοκληρωμένα μοντέλα αξιολόγησης (IAMs) που περιορίζουν την αύξηση της θερμοκρασίας σε 1,5C ή 2C μέχρι το τέλος του αιώνα υπερβαίνουν τον υπόλοιπο «προϋπολογισμό άνθρακα» κατά ένα μεγάλο ποσό – περίπου 600 GtCO2 – βασιζόμενοι σε τεχνολογίες αφαίρεσης διοξειδίου του άνθρακα (CDR) για την απομάκρυνση τεράστιων ποσοτήτων CO2 από την ατμόσφαιρα αργότερα μέσα στον αιώνα. Αυτός ο CDR χρησιμοποιείται τόσο για την αντιμετώπιση ορισμένων υπολειπόμενων εκπομπών CO2 που θεωρούνται δύσκολο ή δαπανηρό να μετριαστούν, όσο και για την αντιμετώπιση της υπέρβασης (ιδίως σε σενάρια 1,5C).
Ειδικότερα, ο φιλόδοξος στόχος 1,5C της Συμφωνίας του Παρισιού έχει λίγο-πολύ οριστεί ως σενάριο υπέρβασης. Από τα 230 περίπου σενάρια της έκθεσης AR6 WG3 της IPCC που περιορίζουν την αύξηση της θερμοκρασίας σε 1,5C ή κάτω από 1,5C έως το 2100, περίπου 220 (ή 96%) από αυτά ξεπερνούν αυτό το επίπεδο αύξησης της θερμοκρασίας πριν μειώσουν ξανά τις παγκόσμιες θερμοκρασίες με καθαρές αρνητικές παγκόσμιες εκπομπές CO2.
Αλλά τα χρέη άνθρακα αποδεικνύονται αρκετά ακριβά για να εξοφληθούν. Για κάθε 0,1 C που θέλουμε να ψύξουμε το κλίμα αφού φτάσουμε σε μηδενικές εκπομπές, θα πρέπει να πληρώσουμε περίπου 22 τρισεκατομμύρια δολάρια - υποθέτοντας ότι θα έχουμε μεγάλη επιτυχία και θα κατεβάσουμε το κόστος της μόνιμης απομάκρυνσης του άνθρακα στα 100 δολάρια ανά τόνο.2
Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν πραγματικά ερωτήματα σχετικά με το πόσο μακριά μπορούμε (ή πρέπει) να πάμε για να αντιστρέψουμε τα χρέη άνθρακα που έχουμε υποστεί. Μπορεί να καταλήξουμε σε έναν κόσμο όπου οι μελλοντικές γενιές θα είναι πολύ πιο ευημερούσες και τεχνικά προηγμένες από ό, τι σήμερα, ανάλογες με τη διαφορά μεταξύ των δεκαετιών του 1920 και του 2020, και αυτές οι μελλοντικές γενιές μπορεί να είναι σε θέση να καθαρίσουν το χάος μας και να αποκαταστήσουν το παγκόσμιο κλίμα σε πιο βέλτιστες συνθήκες.
Αλλά μπορεί επίσης να μην είναι. Η υπόθεση ότι οι μελλοντικές γενιές θα είναι αναπόφευκτα πλουσιότερες βρίσκεται στο επίκεντρο της επιλογής μας να προεξοφλήσουμε το μέλλον σε πολλές πολιτικές αποφάσεις που λαμβάνουμε σήμερα, αλλά είναι θεμελιωδώς μια υπόθεση. Υπάρχουν εδώ και καιρό ανησυχίες σχετικά με την ισότητα μεταξύ των γενεών στην προεξόφληση και τη θεμελιώδη αδικία της μεγιστοποίησης των οφελών για τους ανθρώπους που ζουν σήμερα εις βάρος της βλάβης των προοπτικών των μελλοντικών γενεών. Και πολλές επιπτώσεις της κλιματικής τύχης – όπως η καταστροφή του φυσικού κόσμου – πιθανότατα δεν μπορούν να αναιρεθούν.
Οι μελλοντικές γενιές δεν έχουν λόγο στις αποφάσεις μας σήμερα, παρά το γεγονός ότι ζουν με τις συνέπειές τους. Ενώ κάποιο χρέος άνθρακα είναι πιθανώς αναπόφευκτο, θα πρέπει να προσπαθήσουμε να ελαχιστοποιήσουμε το βάρος που μεταβιβάζουμε στα παιδιά μας και στις μελλοντικές γενιές. Ως κοινωνία γενικά αποφεύγουμε να μεταβιβάσουμε τα χρέη των γονέων στα παιδιά τους, έναν κανόνα που πρέπει να προσπαθήσουμε να τηρήσουμε καθώς εξετάζουμε το αυξανόμενο χρέος άνθρακα σήμερα.
Δυστυχώς, δεν υπάρχει ρεαλιστική χρεοκοπία άνθρακα· Μπορούμε να ελαχιστοποιήσουμε το χρέος άνθρακα μειώνοντας γρήγορα τις εκπομπές. Αλλά μπορούμε να αποπληρώσουμε το χρέος μας για τον άνθρακα μόνο όταν οι εκπομπές έχουν συμβεί, αφαιρώντας μόνιμα τον άνθρακα από την ατμόσφαιρα. Ενώ υπάρχει πραγματική αξία στην προσωρινή απομάκρυνση άνθρακα στη βιόσφαιρα - όπως η φύτευση δέντρων ή η τοποθέτηση περισσότερου άνθρακα στο έδαφος - δεν μειώνει πραγματικά το χρέος άνθρακα εκτός εάν μπορούμε να διασφαλίσουμε ότι ο άνθρακας παραμένει σε αυτές τις δεξαμενές επ 'αόριστον.3 Οποιαδήποτε μη μόνιμη προσέγγιση θα μειώσει το χρέος μας για τον άνθρακα για κάποιο χρονικό διάστημα, αλλά δεν θα αλλάξει την ανάγκη για τις μελλοντικές γενιές να το αποπληρώσουν τελικά.
Ομοίως, δεδομένου ότι η αύξηση της θερμοκρασίας από τις εκπομπές CO2 συνεχίζεται για χιλιετίες, οι προσεγγίσεις γεωμηχανικής, όπως η διαχείριση της ηλιακής ακτινοβολίας, δεν αποπληρώνουν πραγματικά το χρέος άνθρακα. Αντίθετα, αναβάλλουν όταν το χρέος είναι ληξιπρόθεσμο. Ενώ υπάρχει μια υπόθεση ότι θα μπορούσαν να μας αγοράσουν χρόνο για να αναπτύξουμε τεχνολογίες για να εξοφλήσουμε το χρέος, υπάρχουν επίσης πραγματικοί κίνδυνοι ότι η ικανότητα να βάλουμε τη σκόνη κάτω από το χαλί μειώνει την ώθηση είτε για μείωση των εκπομπών είτε για ανάπτυξη μόνιμης αφαίρεσης άνθρακα.
Το χρέος μας για τον άνθρακα μας αφήνει τελικά δύο επιλογές: είτε να πληρώσουμε το τίμημα της προσαρμογής στις καταστροφές ενός θερμότερου κόσμου - και να αναγνωρίσουμε ότι μεγάλα τμήματα του φυσικού κόσμου θα χαθούν στη διαδικασία - είτε να αφαιρέσουμε μόνιμα αρκετό άνθρακα από την ατμόσφαιρα για να αποπληρώσουμε το χρέος. Και όσο περισσότερο εκπέμπουμε πριν μηδενίσουμε τις εκπομπές, τόσο πιο δαπανηρό γίνεται το χρέος του άνθρακα.
1 Η καλύτερη εκτίμησή μας είναι ότι η ψύξη από τα αερολύματα αντισταθμίζεται περισσότερο ή λιγότερο από την αύξηση της θερμοκρασίας από βραχύβια αέρια του θερμοκηπίου εκτός CO2, όπως το μεθάνιο και το υποξείδιο του αζώτου. Σε αντίθεση με το CO2, αυτά τα αέρια έχουν μια χημική δεξαμενή στην ατμόσφαιρα - θα διασπαστούν φυσικά δεδομένου επαρκούς χρόνου (~ 12 χρόνια για το μεθάνιο, ~ 121 χρόνια για το υποξείδιο του αζώτου) και δεν βασίζονται σε φυσικές δεξαμενές για την απομάκρυνσή τους. Ωστόσο, η επίδραση του αερολύματος είναι πολύ αβέβαιη και η υψηλότερη επίδραση του αερολύματος θα οδηγούσε σε μεγαλύτερο χρέος άνθρακα.
2) 2 Λαμβάνοντας υπόψη την καλύτερη εκτίμησή μας για 220 GtCO2 ανά αύξηση της θερμοκρασίας κατά 0,1C στην πρόσφατη 6η έκθεση αξιολόγησης της IPCC, χρησιμοποιώντας την παροδική κλιματική απόκριση στις σωρευτικές εκπομπές CO2 (TCRE) 1,65C (1,0C–2,3C) ανά 1000 GtC.
3) 3 Και αν χρησιμοποιήσουμε τις απορροφήσεις άνθρακα της βιόσφαιρας για να αποφύγουμε την αύξηση του χρέους άνθρακα, π.χ. εξουδετερώνοντας τις συνεχιζόμενες εκπομπές CO2 από ορυκτά καύσιμα, τότε πρέπει επίσης να αποδείξουμε ότι οι απορροφήσεις άνθρακα της βιόσφαιρας δεν θα είχαν συμβεί διαφορετικά χωρίς την παρέμβασή μας. Όπως συζητήσαμε πριν από λίγους μήνες, αυτή είναι πράγματι μια μεγάλη παραγγελία.
