Vittring av enorma mängder små stenar kan vara ett sätt att minska växthusgaserna i atmosfären. Även om detta normalt är långsamt, naturlig process under vilken mineraler kemiskt binder CO2, teknisk uppskalning skulle kunna göra detta relevant för så kallade negativa utsläpp för att bidra till att begränsa klimatriskerna. Än, CO2-minskningspotentialen är begränsad och skulle kräva en stark CO2-prissättning för att bli ekonomiskt genomförbar, enligt den första omfattande bedömningen av kostnader och möjligheter som nu publicerats i tidskriften Miljöforskningsbrev .
"Parisavtalet kräver en balans mellan antropogena utsläpp av växthusgaser från källor och avlägsnande av sänkor under andra hälften av vårt sekel för att hålla den globala uppvärmningen väl under 2 grader Celsius, " säger huvudförfattaren Jessica Strefler från Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK). "Mer än något annat, detta kräver snabba och kraftiga minskningar av förbränning av fossila bränslen som kol; men vissa utsläpp, till exempel från industriella processer, kommer att bli svårt att minska – därför är det ett ganska hett ämne att få ut CO2 ur luften och lagra den på ett säkert sätt. Vitring av stenar, så tråkigt som det kan verka vid första anblicken, är en vetenskapligt spännande del av detta."
Därav, intresset av att bedöma ekonomin med förbättrad väderlek för att minska klimatet. Gruvdrift och slipning samt transport och distribution togs med i beräkningen. "Våra beräkningar visar att förbättrad vittring kan vara konkurrenskraftig redan med 60 US-dollar per ton CO2 som tas bort för dunit, men bara till 200 US-dollar per ton CO2 som avlägsnas för basalt, " säger Strefler. "Detta är ungefär dubbelt så mycket av koldioxidpriserna som diskuteras i den aktuella politiska debatten, och avsevärt mer än kostnadsberäkningarna för skogsplantering som ligger på 24 euro per ton avlägsnad CO2. Detta är naturligtvis ett viktigt hinder för varje framtida implementering av förbättrad vittring."
Indien, Brasilien, Sydöstra Asien, Kina verkar vara de bäst lämpade platserna
Strategier för att avlägsna koldioxid kommer med avvägningar. Att plantera ett stort antal träd för att suga ut CO2 ur luften och lagra den i sina stammar och grenar kan till exempel ske på bekostnad av mark som behövs för livsmedelsproduktion. Också, kolavskiljning och underjordisk lagring (CCS) i industriell skala accepteras inte som säker av stora delar av befolkningen. Förbättrad väderlek, spridning av stenmaterial på land, kan vara lättare att inse. Dock, dunit – den bergart som diskuteras mest bland experter – innehåller skadliga ämnen, såsom krom eller nickel, som kan släppas under processen. Det är därför dunit är ett viktigt riktmärke för den aktuella studien, men forskarna fokuserar på basalt som ett mer hållbart alternativ.
De nuvarande CO2-utsläppen är cirka 40 miljarder ton per år; naturlig vittring absorberar ungefär 1,1 miljarder ton. Förbättrad vittring skulle kunna ta bort upp till 4,9 miljarder ton per år om basalt används, och upp till 95 miljarder ton för dunit, enligt forskarnas beräkningar. Det är sannolikt, dock, att i praktiken och med tanke på alla avvägningar, endast en bråkdel av denna potential kunde realiseras. De bäst lämpade platserna är varma och fuktiga områden, särskilt i Indien, Brasilien, Sydöstra Asien, och Kina, där nästan tre fjärdedelar av den globala potentialen kunde realiseras. Detta är väsentligt, men osäkerheterna är också betydande, forskarna betonar.
Mer än 3 miljarder ton basalt behövdes för att binda en miljard ton CO2
"Den årliga potentialen för CO2-förbrukningen definieras av kornstorleken och vittringshastigheten för de stenar som används, säger Thorben Amann från Universität Hamburgs institut för geologi, Center for Earth System Research and Sustainability (CEN), han är också huvudförfattare till studien. För att binda en miljard ton CO2, mer än 3 miljarder ton basalt skulle behöva spridas, en häpnadsväckande mängd som motsvarar nästan hälften av den nuvarande globala kolproduktionen. Att mala stenarna och sprida pulvret över ungefär en femtedel av den globala odlingsmarken skulle vara nödvändigt, vilket man tror är möjligt, men – på grund av den gigantiska mängden stenar som är inblandade – läggs kostnaderna så småningom upp.
"Vi kan säga att Enhanced Weathering inte bara är en galen idé utan faktiskt kan hjälpa klimatpolitiken, men det är fortfarande en utmaning att få en exakt förståelse för de involverade processerna, säger Amann. När allt kommer omkring, det kommer att bli effekter på jordbruksmarken, deras egenskaper kommer att förändras, men detta kan också vara fördelaktigt. Basalt kan till exempel faktiskt leverera vissa näringsämnen till marken, fungerar som ett naturligt gödningsmedel. "
Bedömningen visar att förbättrad vittring, särskilt av basaltbergarter, kan vara ett attraktivt alternativ för att stödja begränsning av klimatförändringar, speciellt för tropiska och subtropiska områden, där CO2-upptagningspotentialen är högst. Än, med tanke på kostnaderna och massan av stenar som skulle behöva flyttas, det kan sannolikt bara ge ett litet extra bidrag.
