Elon Musk, a Tesla, a SpaceX és megannyi vállalkozás vezetője azzal hívta fel magára legutóbb a figyelmet, hogy 100 millió dolláros pénzdíjat ajánlott fel annak a vállalkozásnak a részére, amely a legjobb széndioxid-elnyelő technológiát fejleszti ki. De milyen technológiáról is van egyáltalán szó? Ennek járunk utána alábbi írásunkban.

Elon Musk 2021. január 21-jén jelentette be Twitter fiókján, hogy 100 millió USA dollárt adományoz a “legjobb széndioxid-elnyelő technológiát” kifejlesztő cég számára. Lépjünk túl azon a tényen, hogy a természet már évmilliók óta kifejlesztette a leghatásosabb módszert a szén-dioxid elnyelésére, megkötésére és újrahasznosítására; nevezetesen a növényzetet, valamint a fákat és tekintsük át milyen technológiai megoldások ismertek a probléma megoldására, miért foglalkoznak velük a világ sok részén és mekkora az esélyük a klímaváltozás kihívásainak megoldására.

A Párizsi Megállapodásban az aláíró felek megfogadták, hogy az iparosodás előtti szinthez képest nem engedik, hogy a Föld átlaghőmérséklete több, mint 2°C-kal emelkedjen, miközben törekednek arra, hogy a melegedés legfeljebb 1,5°C legyen. Ahogy azt az IPCC, az ENSZ tudományos tanácsadó testülete megállapította, már a 1,5°C-os átlaghőmérséklet-növekedés is komoly veszélyeket jelenthet az alacsonyan fekvő területeknek, azonban így még elkerülhetőek lennének a globális katasztrofális események. Ahhoz azonban, hogy ez a hőmérsékleti cél tartható legyen, 2050-re nettó nullára kell csökkenteni a globális szén-dioxid kibocsátásunkat, addig pedig összesen 800 milliárd tonna szén-dioxidot bocsáthatunk ki.

A kibocsátott szén-dioxidot begyűjtő és eltároló vagy újrahasznosító megoldásokat (angol mozaikszóval CCS) nevezzük negatív kibocsátásoknak, vagy szén-dioxid-nyelőknek. Ezekre egyrészt azért lehet szükség, mert a Föld légkörében már most is rengeteg szén-dioxid található, amely már most hozzájárul a klímaváltozás negatív hatásainak erősítéséhez, vagy például a tengereink savasodásához, így a szén-dioxid kivonása a légkörből már középtávon is hasznos lehet. Másrészt a klímasemlegesség eléréséhez is szükség lehet a szén-dioxid begyűjtésére és eltárolására, mivel jelenleg több olyan ipari folyamat is van, amelyek kibocsátásainak nullára történő csökkentésére még nincs technológiai megoldásunk. Végül van a szén-dioxidot begyűjtő és eltároló technológiák kutatását támogatók közül egy olyan szektor is, amely nem feltétlen a bolygó sorsát tartja kizárólag szem előtt: a fosszilis üzemanyag termelésében érdekelt vállalatok. Mivel ahogy említettük, bolygónk légkörében véges a kibocsátható szén-dioxid mértéke, így sok vállalat úgy tekint ezekre a technológiákra, hogy lehetővé teszik, hogy továbbra is használhassunk fosszilis energiahordozókat, mivel azok kibocsátásait majd különféle technológiai megoldásokkal be lehet gyűjteni. Úgy gondolják, hogy ezzel tulajdonukban lévő olaj- és földgázmezők nyersanyagai nem kell, hogy a földben maradjanak, mint ahogy azt a környezetvédelmi szervezetek követelik.

Elsőként persze mindenképpen a természetes megoldásokról kell, hogy szót ejtsünk. A legnagyobb természetes szén-dioxid nyelők az erdők, a lápok és az óceánok. Az erdők elnyelik a szén-dioxidot és megkötik a fákban, valamint a talajban, a lápok eközben tőzeggé alakítják, míg az óceánokban a víz alatti növények kötik meg. A fatelepítéssel, a fenntartható erdőgazdálkodással, valamint a lápok helyreállításával támogathatjuk ezeket a természetes folyamatokat, javíthatjuk a levegőminőséget, illetve életteret teremthetünk sokféle élőlénynek, ezért a természetes megoldások a leginkább hatékonyak. Mondhatnánk, hogy Elon Musk már fizethet is minden erdészetnek és fatelepítési projektnek, de azért tekintsük át a többi technológiai megoldást is.

Az első megoldás a már említett Carbon Capture and Storage, vagyis a szén-dioxid begyűjtése és tárolása. Ebben az esetben a fosszilis energiahordozók által termelt szén-dioxidot a légkörből kivonják és régi olajmezőkben a föld alatt, vagy porózus kőzetekben tárolják. Ennek a megoldásnak az előnye, hogy a már kibocsátott, a légkörben megtalálható szén-dioxidot gyűjti be, ezzel stabilizálja a légköri folyamatokat és lassítja a klímaváltozást.

A Bio Energy with Carbon Capture and Storage (angol mozaikszóval a BECCS), vagyis a “bioenergia szén-dioxid begyűjtéssel és tárolással” esetén a biomassza elégetése során keletkezett szén-dioxidot gyűjtik be, majd tárolják a föld alatt. Itt valóban negatív kibocsátásokról beszélhetünk, mivel a biomassza növekedése során (amíg még energiafűz, fa, vagy egyéb növény volt) szén-dioxidot kötött meg a légkörből. Ez a BECCS megoldásnak köszönhetően az elégetés, vagyis energiatermelés során nem kerül kibocsátásra, hanem föld alatti tározókba kerül. Nem szabad azonban elfelejtenünk, hogy ha a klímaváltozás megállításához elegendő kapacitást szeretnénk biztosítani ezen technológia felhasználására, úgy hatalmas területeket kell a biomassza termelésének alárendelnünk, ami problémás lehet a biológiai sokféleség, valamint az élelmiszertermelés szempontjából. Természetesen ez a megoldás csak akkor lehet környezetbarát, ha fenntartható forrásból származik a felhasznált biomassza.

A Direct Air Capture and Carbon Storage (angol mozaikszóval a DACCS), vagyis a levegőből történő közvetlen szén-dioxid begyűjtés és tárolás esetén szűrők segítségével különféle kémiai és ipari folyamatok esetén kerülnek leválasztásra az üvegházhatású gázok, amiket ezután a föld alatt tárolnak el. A különféle ipari szereplők, illetve a fosszilis energiahordozókat kitermelő és felhasználó vállalatok természetesen ezen megoldás fejlesztésére összpontosítanak leginkább, mivel ezen technológia segítségével látják leginkább biztosítottnak a további működésüket. Emlékezhetünk például Donald Trump ”tiszta szén” elképzeléseire is. A DACCS technológia használata viszont rengeteg energiát igényel, ezért csak abban az esetben tud környezetbarát módon működni, ha megújuló energiaforrások használatával párosul.

Végül érdemes szólnunk a Carbon Capture and Utilization-ről (angol mozaikszóval a CCU), vagyis a szén-dioxid begyűjtéséről és felhasználásáról. Ebben az esetben a légkörből kivont szén-dioxidot nem a föld alatt tároljuk, hanem egy új termék előállítására használjuk fel. Ilyen megoldásokat fejleszt az AUDI a Sunfire céggel együttműködésben, ahol a kivont szén-dioxidból megújuló energiával és elektrolízissel gázolajat állítanak elő. Egy másik esetben pedig brit tudósok egy olyan eljárást fejlesztettek ki, amely során az elnyelt szén-dioxidból építőipari alapanyagot állítottak elő, így az üvegházhatású gázokat épületeinkben lehetne elraktározni. 

A fentieket olvasva azt gondolhatnánk, hogy akár már hátra is dőlhetünk, mivel a technológia megoldja a klímaválságot. Azonban egyrészt a klímaválság egy összetett, többek között az energia pazarlással párosuló ökológiai válságnak csak az egyik tünete, másrészt egyik fent bemutatott technológia sem ért még el ipari szintre, a világon még csak kísérleti jelleggel működnek szén-dioxid elnyelő üzemek. Továbbá a szén-dioxid föld alatti tárolása hasonló társadalmi vitákat vált ki, mint amelyeket az atomhulladékok tározóinak ügyében is láthatunk. Ezen felül a szén-dioxid föld alatti tárolása ugyanolyan adottságokat kíván, mint amilyenek a földgáztározók esetén merülnek fel, így a két gáz között konkurencia várható a jövőben. Arról sem szabad megfeledkeznünk, hogy mivel új technológiáról van szó, nem zárhatjuk ki a földrengések és a talajvíz szennyezésének kockázatát sem. Azonban a föld alatti tárolást kiválthatjuk azzal is, hogy a szén-dioxidot újrahasznosítjuk, vagy mészkövet állítunk elő belőle. Itt azonban látnunk kell, hogy a világ jelenlegi éves kibocsátásainak mészkővé történő alakítása egy 3000 méter élű kockát eredményezne, ami szintén nem optimális megoldás.

A fentieket látva Elon Musknak még egy darabig nem kell aggódnia a 100 millió USA dollár sorsát illetően, ezért  a technológiai megoldásokban való bizakodás helyett továbbra is a kibocsátásaink csökkentésére kell törekednünk. Ha azonban mi is szeretnénk szén-dioxid elnyelési tevékenységet folytatni, bármikor ültethetünk fákat magunk is!