Hlavní technika

Zachycování uhlíku

Obsah:

Zachycování uhlíku
Zachycování uhlíku

Video: Konkrétní fakta o zachytávání a ukládání CO2 2024, Smět

Video: Konkrétní fakta o zachytávání a ukládání CO2 2024, Smět
Anonim

Sekvestrace uhlíku, dlouhodobé ukládání uhlíku v rostlinách, půdách, geologických formacích a oceánu. K sekvestraci uhlíku dochází přirozeně i v důsledku antropogenních aktivit a obvykle se jedná o ukládání uhlíku, které má okamžitý potenciál stát se plynným oxidem uhličitým. V reakci na rostoucí obavy ze změny klimatu v důsledku zvýšených koncentrací oxidu uhličitého v atmosféře byl značný zájem o možnost zvýšit míru sekvestrace uhlíku prostřednictvím změn ve využívání půdy a lesnictví a také pomocí technik geoinženýrství, jako je zachycování uhlíku a úložný prostor.

kontrola znečištění ovzduší: sekvestrace uhlíku

Zdroje uhlíku a uhlíkové jímky

Antropogenní činnosti, jako je spalování fosilních paliv, uvolnily uhlík ze svého dlouhodobého geologického skladování jako uhlí, ropa a zemní plyn a dodaly jej do atmosféry jako plynný oxid uhličitý. Oxid uhličitý se také přirozeně uvolňuje rozkladem rostlin a zvířat. Množství oxidu uhličitého v atmosféře od začátku průmyslového věku vzrostlo a toto zvýšení bylo způsobeno hlavně spalováním fosilních paliv. Oxid uhličitý je velmi účinný skleníkový plyn - to je plyn, který absorbuje infračervené záření emitované z povrchu Země. Jak koncentrace oxidu uhličitého stoupají v atmosféře, je zachováno více infračerveného záření a průměrná teplota nižší zemské atmosféry stoupá. Tento proces se označuje jako globální oteplování.

Nádrže, které zadržují uhlík a brání mu v přístupu do zemské atmosféry, se nazývají propady uhlíku. Například odlesňování je zdrojem emisí uhlíku do atmosféry, ale zalesňování je formou sekvestrace uhlíku, přičemž samotné lesy slouží jako zachytávače uhlíku. Uhlík se přirozeně přenáší z atmosféry na zemský uhlík prostřednictvím fotosyntézy; může být uložen v nadzemní biomase i v půdě. Kromě přirozeného růstu rostlin zahrnují další pozemské procesy, které sekvestrují uhlík, růst náhradní vegetace na vyčištěné půdě, postupy hospodaření s půdou, které absorbují uhlík (viz níže Sekvestrace uhlíku a zmírňování změny klimatu) a zvýšený růst v důsledku zvýšené hladiny oxidu uhličitého v atmosféře a zvýšená depozice dusíku. Je důležité si uvědomit, že uhlík sekvestrovaný v půdách a nadzemní vegetaci by mohl být opět uvolněn do atmosféry prostřednictvím využití půdy nebo klimatických změn. Například spalování (které je způsobeno požáry) nebo rozklad (které je výsledkem mikrobiální aktivity) může způsobit uvolňování uhlíku uloženého v lesích do atmosféry. Oba procesy spojují kyslík ve vzduchu s uhlíkem uloženým v rostlinných tkáních za vzniku plynného oxidu uhličitého.

Pokud se zemský dřez stane významným zdrojem uhlíku zvýšeným spalováním a rozkladem, má potenciál přidat velké množství uhlíku do atmosféry a oceánů. Celosvětově je celkové množství uhlíku v vegetaci, půdě a detritu zhruba 2 200 gigatonů (1 gigaton = 1 miliarda tun) a odhaduje se, že množství uhlíku sekvestrovaného ročně terestrickými ekosystémy je přibližně 2,6 gigatonů. Oceány samy také akumulují uhlík a množství zjištěné těsně pod povrchem je zhruba 920 gigatonů. Množství uhlíku uloženého v oceánském dřezu převyšuje množství v atmosféře (asi 760 gigatonů). Z uhlíku emitovaného do atmosféry lidskou činností zůstává v atmosféře pouze 45 procent; asi 30 procent zaujímá oceán a zbytek je začleněn do pozemských ekosystémů.

Sekvestrace uhlíku a zmírňování změny klimatu

Kjótský protokol podle Rámcové úmluvy Organizace spojených národů o změně klimatu umožňuje zemím získat kredity za své činnosti související se sekvestrací uhlíku v oblasti využívání půdy, změn ve využívání půdy a lesnictví v rámci svých povinností podle protokolu. Tyto činnosti by mohly zahrnovat zalesňování (přeměna nezalesněné půdy na les), zalesňování (přeměna dříve zalesněné půdy na les), zdokonalené lesnické nebo zemědělské postupy a revegetace. Podle Mezivládního panelu pro změnu klimatu (IPCC) mohou zlepšené zemědělské postupy a činnosti související se zmírňováním lesů významně přispět k odstranění oxidu uhličitého z atmosféry při relativně nízkých nákladech. Tyto činnosti by mohly zahrnovat zlepšené hospodaření s plodinami a pastvinami - například účinnější používání hnojiv k zabránění vyluhování nevyužitých dusičnanů, postupy zpracování půdy, které minimalizují erozi půdy, obnova organických půd a obnova degradovaných půd. Zachování stávajících lesů, zejména deštných pralesů Amazonky a jinde, je důležité pro pokračující sekvestraci uhlíku v těchto klíčových pozemských výlevkách.