Сокращения выбросов парниковых газов недостаточно, чтобы ограничить глобальное потепление до уровня, который не будет угрожать будущему молодых людей, согласно новому исследованию группы ученых, которые говорят, что нам нужны отрицательные выбросы. Такие меры, как лесовосстановление, могли бы обеспечить значительную часть необходимого удаления CO2 из атмосферы, но для сохранения высокого уровня выбросов ископаемого топлива потребуются дорогостоящие технологические решения для извлечения CO2и предотвратить опасное потепление. Исследование опубликовано сегодня в Earth System Dynamics, журнале Европейского союза наук о Земле.
«Продолжающийся высокий уровень выбросов ископаемого топлива обременит молодых людей масштабной и дорогостоящей проблемой очистки и растущим пагубным воздействием на климат, что должно стать стимулом и обязательством для правительств без дальнейших промедлений изменить энергетическую политику», - говорит ведущий автор Джеймс. Хансен, профессор Института Земли Колумбийского университета в США, ранее работавший в Институте космических исследований имени Годдарда НАСА. По оценкам команды, сегодняшней молодежи, возможно, придется потратить до 500 триллионов евро на технологии по извлечению углекислого газа из воздуха, если высокие выбросы продолжатся.
Наоборот, если в ближайшее время начнется быстрый отказ от ископаемого топлива, CO2 можно будет удалить из атмосферы при относительно низких затратах. Более совершенные методы ведения сельского и лесного хозяйства, включая лесовосстановление и улучшение почвы, тогда смогут достичь большей части извлечения CO2, необходимого для предотвращения наиболее опасных последствий глобального потепления.
Надежная цель
Последствия изменения климата включают более частые и сильные волны тепла, штормы, наводнения и засухи, а также повышение уровня моря, которое может затронуть миллионы людей, живущих в прибрежных районах. «Подъем уровня моря в этом столетии, скажем, от полуметра до метра, что может быть неизбежным, даже если выбросы сократятся, будет иметь ужасные последствия; однако они ничтожны по сравнению с гуманитарными и экономическими катастрофами, которые будут сопровождать повышение уровня моря на несколько метров., - пишет команда в своем исследовании, прошедшем рецензирование.
Мы показываем, что цель ограничения глобального потепления не более чем на +2°C по отношению к доиндустриальному уровню недостаточна, поскольку +2°C было бы теплее, чем в эемский период, когда уровень моря достиг +6-9 метров относительно сегодняшнего дня», - говорит Хансен. Эмиан закончился около 115 000 лет назад и был теплым периодом в истории Земли между двумя ледниковыми периодами.
Опасность, согласно исследованию Earth System Dynamics, заключается в том, что долгосрочная средняя глобальная температура +2°C или даже +1.5 ° C, другой предел температуры, обсуждаемый в Парижском соглашении 2015 года, может стимулировать «медленную» обратную связь с климатом. В частности, это могло привести к частичному таянию ледяных щитов, что привело бы к значительному повышению уровня моря, как это произошло в эмском веке [см. примечание].
Команда под руководством Хансена говорит, что атмосферный CO2 должен быть снижен до менее чем 350 частей на миллион (частей на миллион) с нынешнего уровня около 400 частей на миллион. Средняя глобальная температура достигла +1,3 °C по сравнению с доиндустриальным уровнем в 2016 году и вырастет еще как минимум на несколько десятых градуса в течение следующих нескольких десятилетий из-за запоздалой реакции на имевшее место в прошлом повышение содержания CO2и другие газы. Снижение содержания CO2 ниже 350 частей на миллион приведет к тому, что температура достигнет своего пика и постепенно снизится примерно до +1°C в конце этого столетия. Эта цель требует отрицательных выбросов CO2, то есть извлечения CO2 из воздуха, в дополнение к быстрому поэтапному сокращению выбросов ископаемого топлива.
Извлечение CO2
По оценкам команды, если мы начнем сокращать выбросы CO2 в 2021 году со скоростью 6% в год, нам также потребуется извлечь около 150 гигатонн углерода. из атмосферы к 2100 году. Большая часть этого количества, около 100 гигатонн, может быть получена только за счет усовершенствованных методов ведения сельского и лесного хозяйства. Эти меры могут быть относительно недорогими и иметь дополнительные преимущества, такие как повышение плодородия почвы и лесных продуктов.
Однако, если выбросы CO2 растут со скоростью 2% в год (в период с 2000 по 2015 год они росли в среднем на 2,6% в год), нам нужно извлечь более 1000 гигатонн углерода из атмосферы к 2100 году. Этого можно было достичь только с помощью дорогостоящего технологического решения, способного высасывать углерод из атмосферы.
Технология, которой уделяется наибольшее внимание, - это биоэнергетика с улавливанием и хранением углерода. Культуры и деревья извлекают CO2 из воздуха по мере своего роста, поэтому, если они используются в качестве топлива, а CO2 улавливается и хранится в геологических образований под непроницаемой породой возникает отрицательная эмиссия. По оценкам команды, общая стоимость этой технологии может составить до 500 триллионов евро или около 535 долларов США. Они также отмечают, что технологии добычи связаны с «большими рисками и неопределенной осуществимостью».
Бремя молодежи
«Очевидно, что правительства перекладывают эту проблему на плечи молодых людей. Это будет нелегко или недорого», - говорит Хансен.
Исследование динамики системы Земли является частью научной основы для судебного иска по делу Juliana et al. против Соединенных Штатов, иск, поданный 21 молодым человеком против правительства США за нарушение их конституционных прав на жизнь, свободу и собственность из-за неспособности защитить их от изменения климата.
"Мы хотели количественно оценить бремя, которое ложится на молодых людей, чтобы поддержать не только судебное дело против правительства США, но и многие другие дела, которые могут быть возбуждены против других правительств", - говорит Хансен.