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Los investigadores de IIASA y colegas internacionales exploraron el potencial de usar roca finamente molida para ayudar con la eliminación de CO2 de la atmósfera en el camino para lograr emisiones netas cero y mantener el calentamiento global por debajo de 1,5 ° C.
Para alcanzar los objetivos de temperatura a largo plazo del Acuerdo de París, es imperativo eliminar activamente el dióxido de carbono (CO 2 ) de la atmósfera y almacenarlo permanentemente, logrando así las llamadas emisiones negativas. Esto plantea un desafío tremendo:¿cómo podemos lograr las emisiones negativas a una escala y ritmo suficientes utilizando tecnologías que sean técnicamente confiables? económico, sostenible, y aceptable públicamente?
Se ha propuesto un conjunto de diferentes tecnologías de emisiones negativas, entre los cuales, los más prometedores capitalizan la capacidad de gestionar los ecosistemas para aumentar el secuestro de carbono y tienen como objetivo fortalecer la capacidad de, por ejemplo, plantas y suelo para absorber más carbono de la atmósfera del que libera.
En su nuevo artículo recién publicado en Naturaleza Geociencia , un equipo de investigación internacional dirigido por el Laboratorio de Ciencias Ambientales y del Clima (LSCE) y que incluye a varios investigadores de IIASA exploró el uso de polvo de roca de silicato finamente molido.
El polvo de roca se ha utilizado durante mucho tiempo para mejorar las propiedades físicas del suelo, como la retención de agua, drenaje, aireación, y estructura, pero no se ha solicitado antes para el CO 2 eliminación. Los investigadores postulan que la aplicación a gran escala de polvo de roca tiene potencial como método para mejorar rápidamente la eliminación de carbono, ya que se puede implementar fácilmente en los sistemas terrestres existentes. El principio detrás de esta tecnología de emisión negativa es mejorar la reacción natural del CO 2 con rocas y minerales en la superficie de la Tierra a medida que se descomponen o se disuelven a través del proceso natural de meteorización. El proceso consiste en moler los minerales de silicato hasta convertirlos en polvo y esparcirlo sobre la superficie de la tierra donde reacciona con el CO. 2 y lo elimina de la atmósfera, un proceso conocido como vía abiótica de eliminación de dióxido de carbono. Entre los posibles candidatos, destaca el basalto, ya que no es solo un recurso rocoso abundante que tiene una alta resistencia a la intemperie, pero también contiene nutrientes vegetales que son clave para un segundo CO biológico 2 vía de eliminación, que ahora se ha cuantificado por primera vez.
"En una amplia gama de ecosistemas, la fijación de CO 2 durante la fotosíntesis de las plantas y su almacenamiento en biomasa y suelos está limitado por la baja fertilidad del suelo. Al rociar ecosistemas deficientes en nutrientes con polvo de basalto, que libera nutrientes lentamente durante la intemperie, Teóricamente, las limitaciones de nutrientes podrían eliminarse y promover el almacenamiento de carbono en los ecosistemas. "explica el coautor e investigador de IIASA, Sibel Eker.
El estudio exploró específicamente este CO biológico previamente pasado por alto 2 vía de eliminación. Si bien las evaluaciones anteriores se han centrado principalmente en tierras agrícolas fértiles donde se puede adoptar la infraestructura existente para la propagación del polvo de roca, el equipo de investigación se centró en ecosistemas naturales con suelos empobrecidos.
Para hacerlo El equipo utilizó un modelo numérico completo de la biosfera para simular el CO 2 capacidad de eliminación de polvo de roca, teniendo en cuenta tanto las vías abióticas como las bióticas. Encontraron CO sustancial 2 eliminación de hasta 2,5 gigatoneladas de CO 2 por año, de los cuales aproximadamente el 50% se debió a la respuesta de la biosfera al polvo de roca. El CO más grande 2 Se encontraron tasas de remoción en regiones que anteriormente se consideraban inadecuadas para el polvo de roca.
"Nuestros hallazgos hacen que el CO2 físico y económico global 2 potencial de remoción de basalto sustancialmente mayor de lo sugerido anteriormente, "señala el coautor del estudio Michael Obersteiner, investigador senior de IIASA y director del Instituto de Cambio Ambiental de la Universidad de Oxford.
El equipo utilizó además información sobre los costos de producción de polvo de roca, transporte, y aplicación. Suponiendo el uso de aviones equipados para rociar polvo de roca, los costos de CO 2 se encontró que la remoción era moderada, alrededor de US $ 150 por tonelada de CO 2 remoto, que es más baja que las estimaciones anteriores debido al secuestro adicional a través de la vía biológica.
Los autores señalan que lograr un CO neto suficientemente alto 2 la eliminación requerirá un aumento de escala de la minería de basalto, desplegar sistemas en áreas remotas con una huella de carbono baja (como drones o aeronaves), y el uso de energía de fuentes bajas en carbono. Basado en los hallazgos, los investigadores argumentan que la enmienda del suelo de basalto debe considerarse una opción destacada al evaluar las opciones de mitigación de la gestión de la tierra para mitigar el cambio climático, pero efectos secundarios aún desconocidos, así como datos limitados sobre la implementación a escala de campo, deben abordarse primero.
"Los estudios piloto deben centrarse en sistemas degradados y proyectos de forestación para evaluar los posibles efectos secundarios negativos. Si el polvo de roca puede mejorar el CO 2 eliminación en sistemas gestionados existentes, ayudará a reducir la presión sobre los ecosistemas naturales en otros lugares, ", concluye el autor principal del estudio, Daniel Goll, quien está asociado conjuntamente con la Universidad de Augsburg en Alemania y LSCE en Francia.