En un informe muy esperado, el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) dijo que el mundo necesitará tomar medidas dramáticas y drásticas para evitar los efectos catastróficos del cambio climático.

Destacado en el informe es una discusión de una variedad de técnicas para eliminar el dióxido de carbono del aire, denominadas tecnologías de eliminación de dióxido de carbono (CDR) o tecnologías de emisiones negativas (NET). El IPCC dijo que el mundo debería depender significativamente de estas técnicas para evitar el aumento de la temperatura de la Tierra por encima de 1,5 grados Celsius. o 2,7 grados Fahrenheit, en comparación con los niveles preindustriales.

Dado que el nivel de gases de efecto invernadero sigue aumentando y los esfuerzos del mundo para reducir las emisiones están muy por debajo de los objetivos recomendados por los científicos del clima, qué contribución podemos esperar de los NET se está convirtiendo en una cuestión crítica. ¿Pueden realmente trabajar a una escala lo suficientemente grande?

¿Qué son las tecnologías de emisiones negativas?

Existe una amplia gama de opiniones sobre el gran impacto que pueden tener estas técnicas para abordar el cambio climático. Me involucré en el debate porque dos de las tecnologías de emisiones negativas más destacadas involucran CO ₂ captura y almacenamiento (CCS), una tecnología que he estado investigando durante casi 30 años.

Muchos NET eliminan el CO ₂ de la atmósfera biológicamente a través de la fotosíntesis; el ejemplo más simple es la forestación, o plantar más árboles. Dependiendo de la técnica específica, el carbono extraído de la atmósfera puede acabar en el suelo, vegetación, el océano, formaciones geológicas profundas, o incluso en rocas.

Los NET varían en su costo, escala (cuántas toneladas potencialmente pueden eliminar de la atmósfera), preparación tecnológica, impactos ambientales y efectividad. La forestación / reforestación es la única red que se ha implementado comercialmente, aunque otras se han probado a escalas más pequeñas. Por ejemplo, hay una serie de esfuerzos para producir biocarbón, carbón vegetal elaborado con materia vegetal que tiene un balance neto de carbono negativo.

Un artículo académico reciente analiza los "costos, potenciales, y efectos secundarios "de las distintas TNE. La forestación / reforestación es una de las opciones menos costosas, con un costo del orden de decenas de dólares por tonelada de CO ₂ , pero el alcance de la eliminación de carbono es pequeño en comparación con otras TNE.

En el otro extremo está la captura directa de aire, que cubre una gama de sistemas diseñados para eliminar CO ₂ desde el aire. Los costos de la captura directa de aire, que ha sido probado a pequeña escala, son del orden de cientos de dólares o más por tonelada de CO ₂ , pero está en el extremo superior en términos de la cantidad potencial de CO ₂ que se puede eliminar.

En un informe del IPCC de 2014, una tecnología llamada bioenergía con captura y almacenamiento de carbono (BECCS) recibió la mayor atención. Esto implica quemar materia vegetal, o biomasa, para obtener energía y luego recolectar el CO ₂ emisiones y bombeo de gases bajo tierra. Su costo es alto, pero no excesivo, en el rango de US $ 100-200 por tonelada de CO ₂ remoto.

La mayor limitación en el tamaño de su despliegue se relaciona con la disponibilidad de biomasa "baja en carbono". Hay emisiones de carbono asociadas con el crecimiento, cosecha, y transporte de biomasa, así como las posibles emisiones de carbono debido a los cambios en el uso de la tierra, por ejemplo, si los bosques se talan en favor de otras formas de biomasa. Todas estas emisiones deben mantenerse al mínimo para que la biomasa sea "baja en carbono" y para que el esquema general dé como resultado emisiones negativas. La biomasa potencial "baja en carbono" incluye pasto varilla o pino piñonero, en lugar de decir maíz, que actualmente se convierte en combustibles líquidos y se reconoce que tiene una alta huella de carbono.

Algunas de las NET propuestas son muy especulativas. Por ejemplo, La fertilización de los océanos generalmente no se considera una opción realista porque su impacto ambiental en el océano es probablemente inaceptable. También, hay preguntas sobre qué tan efectivo sería para eliminar el CO ₂ .

Toma académica

Un estudio de 2017 de la Universidad de Michigan realizó una revisión de la literatura sobre los TNE. Por una parte, demostraron que la literatura era muy optimista sobre los NET. Concluyó que estas técnicas podrían capturar el equivalente a 37 gigatoneladas (mil millones de toneladas) de CO ₂ por año a un costo de menos de $ 70 por tonelada métrica. Para comparacion, el mundo emite actualmente alrededor de 38 gigatoneladas de CO ₂ un año.

Sin embargo, Creo que este resultado debe tomarse con un gran grano de sal, ya que calificaron solo un NET como establecido (forestación / reforestación), otros tres como se demostró (BECCS, biocarbón y prácticas agrícolas modificadas), y el resto como especulativo. En otras palabras, estas tecnologías tienen potencial, pero aún no se ha demostrado su eficacia.

Otros estudios tienen una visión mucho más dura de los TNE. Un estudio en Nature Climate Change de 2015 establece, "No hay NET (o una combinación de NET) actualmente disponible que pueda implementarse para cumplir con <2 ° C objetivo sin impacto significativo en ninguna tierra, energía, agua, nutritivo, albedo o costo, y, por lo tanto, el 'plan A' debe ser reducir de manera inmediata y agresiva las emisiones de GEI ". En otro estudio de 2016, los investigadores Kevin Anderson y Glen Peters concluyeron que "las tecnologías de emisiones negativas no son una póliza de seguro, sino más bien una apuesta injusta y arriesgada. Existe un riesgo real de que no puedan cumplir en la escala de su promesa ".

La conclusión es que se debe demostrar que los NET funcionan en una escala de gigatoneladas, a un costo asequible, y sin impactos ambientales graves. Eso aún no ha sucedido. Visto desde arriba, Existe una amplia gama de opiniones sobre si esto sucederá alguna vez.

¿Red de seguridad?

Una cuestión fundamental es qué papel pueden desempeñar los TNE, tanto desde un punto de vista político como económico, mientras luchamos por estabilizar la temperatura global media a un nivel aceptable.

Un papel potencial de los NET es como compensación. Esto significa que la cantidad de CO ₂ eliminado de la atmósfera genera créditos que compensan las emisiones en otros lugares. Usar las emisiones negativas de esta manera puede ser una política poderosa o una palanca económica.

Por ejemplo, Con los viajes en avión, el mejor enfoque para lograr cero emisiones netas puede ser dejar que la industria continúe emitiendo CO ₂ , pero compensar esas emisiones utilizando créditos de NET. Esencialmente, esas emisiones negativas son una forma de compensar las emisiones de volar, que se espera que dependa de los combustibles fósiles durante muchos años.

Aproximadamente el 25 por ciento de nuestras emisiones de carbono actuales pueden clasificarse como difíciles de mitigar. Este modelo de compensación tiene sentido económico cuando el costo de las emisiones negativas es menor que el costo de reducir las emisiones de la fuente misma. Entonces, si podemos producir emisiones negativas de, digamos, BECCS a aproximadamente $ 150 por tonelada de CO ₂ , they can economically be used to offset emissions from aircraft that would cost several hundred dollars per ton CO ₂ to mitigate by changing how planes are fueled.

The economics of using NETs to correct an "overshoot" are very different.

We as a society seem unwilling to undertake sufficient efforts to reduce carbon emissions today at costs of tens of dollars per ton CO ₂ in order to keep enough CO ₂ out of the atmosphere to meet stabilization targets of 1.5 or 2 degrees Celsius. Sin embargo, correcting an "overshoot" means we expect future generations to clean up our mess by removing CO ₂ from the atmosphere at costs of hundreds of dollars or more per ton CO ₂ , which is what the future deployment of NETs may cost.

This makes no sense, economic or otherwise. If we are unwilling to use the relatively cheap mitigation technologies to lower carbon emissions available today, such as improved efficiency, increased renewables, or switching from coal to natural gas, what makes anyone think that future generations will use NETs, which are much, much more expensive?

That's why I see the role of NETs as an offset being very sound, with some deployment already happening today and increased deployment expected in the future. Por el contrario, treating NETs as a way to compensate for breaking the carbon budget and overshooting stabilization targets is more hope than reality. The technical, economic and environmental barriers of NETs are very real. In formulating climate policy, I believe we cannot count on the future use of NETs to compensate for our failure to do enough mitigation today.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.