Проблемът не е самият въглерод, а по-скоро неговият източник: как възобновяемият въглерод се бори с изменението на климата

     Факт е, че ако измервате емисиите на парникови газове в ауспуха на превозно средство, ще получите приблизително едни и същи резултати, независимо дали двигателят работи с изкопаеми горива или с възобновяеми горива, произведени от биологични суровини. Защо тогава възобновяемите горива се рекламират като създаващи значително по-малко емисии? И какво е възобновяем въглерод? Ако някога сте намирали това за объркващо, тогава тази статия е за вас.

     Осмислянето на отговора изисква от нас да разгледаме по-отблизо това, което наричаме „въглероден цикъл“ – или естествената циркулация на въглерода между живите същества и различните части на планетата. Ето няколко примера за това как работи това (и да, може да си спомните някои от тези термини от вашия час по природни науки – ако тогава не сте писали лепкави бележки на приятелите си):

          • Фотосинтеза – растенията абсорбират въглерод (под формата на въглероден диоксид, т.е. CO2) от атмосферата и го използват, за да растат

          • Дишане – при дишане животните отделят въглерод (под формата на CO2) в атмосферата

          • Дифузия/разтваряне – океаните обменят въглерод (CO2) с въздуха над тях

     Тези взаимодействия между три въглеродни резервоара – атмосферата (въздух), биосферата (живите същества) и хидросферата (океаните) – формират голяма част от въглеродния цикъл на Земята. Този въглероден цикъл е деликатно балансиран. Има обаче още един много важен резервоар: литосферата. Литосферата е най-горната, твърда част на Земята. Той съхранява големи количества въглерод, най-вече под формата на въглища, газ и нефт. Когато е „в капан“ в литосферата, въглеродът остава там за много, много дълги периоди от време – дори за милиони години. Оставен недокоснат, той се освобождава само от време на време чрез събития като вулканични изригвания, което води до изпускане на въглерод в атмосферата под формата на CO2.

          Земните въглеродни цикли (опростени).

     Докато движението на въглерода между биосферата, атмосферата и хидросферата може да се разглежда като част от естествения краткосрочен въглероден цикъл, движението на въглерод в и извън литосферата може да се разбира като част от дългосрочния въглероден цикъл. Така това, което наричаме възобновяем въглерод, идва от биосферата, атмосферата и хидросферата – но не и от литосферата.

     И това е проблемът.

     През последните няколко века литосферният въглерод не е останал недокоснат, тъй като човешкият вид все повече се е възползвал от него в хода на индустриализацията. Всъщност ние добиваме непрекъснато нарастващи количества въглища, газ и нефт например. Ние преобразуваме тези отлагания на въглерод в литосферата в енергия под формата на топлина, електричество и горива (най-вече чрез изгаряне) и позволяваме на получените емисии да проникнат в земната атмосфера. Това масово нарушаване на естествените въглеродни цикли на планетата доведе до драстично увеличаване на концентрацията на CO2 в атмосферата, създавайки парников ефект, затопляйки планетата и причинявайки значителни промени на глобалния климат. Проблемът не е, че CO2 може да се намери в атмосферата – проблемът е, че концентрацията на CO2 в атмосферата се е увеличила с почти 50 процента от началото на индустриалната ера.

     Добър CO2 и лош CO2?

     Като се има предвид естествения ред на нещата, CO2 не е зло като такова. Това е просто химическо съединение – и то много важно. Без CO2 растенията не биха растат и животът не би бил възможен. Въпреки това, когато се разглеждат ефектите от човешката дейност върху въглеродните цикли на Земята, става ясно, че източникът на въглерод или CO2 има голямо значение. Така че в известен смисъл бихме могли да кажем, че CO2 е лош, ако въглеродът идва от литосферата – известен също като „фосилен“ CO2. Това е резултат от вземането на въглерод от дългосрочния цикъл и добавянето му към краткосрочния цикъл. Изгаряйки все по-големи количества изкопаеми ресурси, ние добавихме огромни количества допълнителен въглерод от литосферата към атмосферата. Резултатът: Увеличихме общата концентрация на CO2 в атмосферата, тъй като краткосрочният цикъл няма естествен начин за свързване на този въглерод или за връщането му обратно под повърхността на Земята достатъчно бързо.

     Следователно е безопасно да се каже, че трябва да спрем (или поне драстично да намалим) използването на изкопаеми ресурси, ако искаме да ограничим глобалното затопляне. Трябва да оставим дългосрочния цикъл да си свърши работата и да задържим своя дял въглерод.

     Това ни води до „добрия“ CO2: използване на въглерод, който вече е част от краткосрочния цикъл и който естествено циркулира между биосферата и атмосферата.

     Представете си, че на Земята не е имало хора. Все още ще има въглерод, който се движи от биосферата към атмосферата и обратно, тъй като растенията ще растат и ще се разлагат – и това няма да има проблем. Това е въглеродният цикъл, който можем да използваме. Преди растението да се разпадне и да отдели своя въглерод като CO2, ние вземаме този въглерод по малко отклонение и го превръщаме в биогоривото, споменато в началото на тази статия. Защо не отложите малко този неизбежен момент на емисии? Общата концентрация на въглерод в атмосферата не се влияе от това.

     Целта на въглеродната неутралност

     Колкото повече разработваме и използваме технологии, които постигат горното, толкова повече се доближаваме до въглеродната неутралност – което означава да не добавяме повече въглерод към краткосрочния въглероден цикъл от това, което може да бъде естествено свързано.

     Днес, разбира се, изкопаемите ресурси все още се използват за много неща, включително за преобразуване в енергия. Енергията, базирана на изкопаеми горива, все още може да се използва в производството на възобновяеми и био-базирани горива или в производството на материали като пластмаси: камионът, доставящ суровините, може да работи с изкопаеми горива, например, или преработвателната фабрика може да се захранва с енергия от въглища или газ. Ето защо може да видите доклади, че възобновяемите продукти водят до може би 70, 80 или 90 процента по-малко емисии от техните колеги, базирани на изкопаеми горива. Оставащите емисии могат да бъдат допълнително намалени, ако всички изкопаеми енергийни източници бъдат заменени с възобновяеми или ако останалите емисии бъдат уловени, например.

          Разликата между възобновяем и изкопаем въглерод.

     Въпреки че смятаме, че ще бъде възможно да имаме действителна въглеродна неутралност (или дори негативност, ако успеем да вземем повече въглерод от атмосферата, отколкото добавяме към нея!) в бъдеще, вече има потенциал за създаване на огромна разлика с решенията налични днес – точно сега и в голям мащаб. И тъй като всеки килограм изкопаем въглерод, който можем да избегнем да бъде изпуснат в атмосферата, е от значение, ще бъдем добре посъветвани да използваме тези възобновяеми решения, за да заменим лошия CO2 с добър CO2. В крайна сметка: Да, двигател, работещ с възобновяеми горива, също отделя CO2, но той е добрият.

Източник:

https://journeytozerostories.neste.com/renewable-carbon-cycles#28632c6f