Fånga koldioxid och förvandla det till kommersiella produkter, såsom bränslen eller byggmaterial, kan bli en ny global industri, enligt en studie av forskare från UCLA, University of Oxford och fem andra institutioner.

Skulle det hända, fenomenet skulle hjälpa miljön genom att minska utsläppen av växthusgaser.

Forskningen, publiceras i Natur , är den mest omfattande studien hittills som undersöker den potentiella framtida omfattningen och kostnaderna för 10 olika sätt att använda koldioxid, inklusive i bränslen och kemikalier, plast, byggmaterial, markvård och skogsbruk. Studien övervägde processer som använder koldioxid som fångas upp från avfallsgaser som produceras genom förbränning av fossila bränslen eller från atmosfären genom en industriell process.

Och i ett steg bortom den mesta tidigare forskningen i ämnet, författarna övervägde också processer som använder koldioxid som fångas biologiskt genom fotosyntes.

Forskningen visade att i genomsnitt varje användningsväg kan använda cirka 0,5 gigatonn koldioxid per år som annars skulle komma ut i atmosfären. (ett ton, eller ton, motsvarar 1, 000 kg, och en gigatonne är 1 miljard ton, eller cirka 1,1 miljarder ton i USA.)

Ett toppscenario kan se att mer än 10 gigaton koldioxid per år används, till en teoretisk kostnad på under $ 100 per ton koldioxid. Forskarna noterade, dock, att de potentiella skalorna och kostnaderna för att använda koldioxid varierade kraftigt mellan sektorerna.

"Den analys vi presenterade gör klart att koldioxidutnyttjandet kan vara en del av lösningen för att bekämpa klimatförändringarna, men bara om de som har makten att fatta beslut på alla nivåer av förvaltning och finanser åtar sig att förändra politiken och tillhandahålla marknadsincitament inom flera sektorer, sa Emily Carter, en framstående professor i kemisk och biomolekylär teknik vid UCLA Samueli School of Engineering och en medförfattare till uppsatsen. "Brådskan är enorm och vi har lite tid kvar att genomföra förändringar."

Enligt Intergovernmental Panel on Climate Change, att hålla den globala uppvärmningen till 1,5 grader Celsius under resten av 2000 -talet kommer att kräva avlägsnande av koldioxid från atmosfären i storleksordningen 100 till 1, 000 gigaton koldioxid. För närvarande, fossila koldioxidutsläpp ökar med över 1% årligen, nådde rekordnivån på 37 gigaton koldioxid 2018.

"Avlägsnande av växthusgaser är avgörande för att uppnå nettonoll koldioxidutsläpp och stabilisera klimatet, sa Cameron Hepburn, en av studiens huvudförfattare, chef för Oxfords Smith School of Enterprise and Environment. "Vi har inte minskat våra utsläpp tillräckligt snabbt, så nu måste vi också börja dra ut koldioxid ur atmosfären. Regeringar och företag fortsätter med detta, men inte tillräckligt snabbt.

"Löftet om koldioxidutnyttjande är att det kan fungera som ett incitament för koldioxidborttagning och kan minska utsläppen genom att förskjuta fossila bränslen."

Avgörande för framgången med denna nya teknik som strategier för att mildra kommer att vara en noggrann analys av deras totala påverkan på klimatet. Vissa kommer sannolikt att antas snabbt enbart på grund av deras attraktiva affärsmodeller. Till exempel, i vissa typer av plasttillverkning, att använda koldioxid som råvara är en mer lönsam och miljömässigt renare produktionsprocess än att använda konventionella kolväten, och den kan tränga undan upp till tre gånger så mycket koldioxid som den använder.

Biologisk användning kan också ge möjligheter att dra fördelar. På andra områden, utnyttjande skulle kunna ge ett "bättre val" alternativ under den globala avkarboniseringsprocessen. Ett exempel kan vara användningen av bränslen som härrör från koldioxid, som skulle kunna hitta en roll i sektorer som är svårare att koldioxidutlösa, såsom flyg.

Författarna betonade att det inte finns någon "magic bullet"-metod.

"Jag skulle börja med att stimulera de mest uppenbara lösningarna - av vilka de flesta redan finns - som kan agera på gigatonskalan inom jordbruket, skogsbruk och konstruktion, sa Carter, som också är UCLAs verkställande rektor och provost, och Gerhard R. Andlinger professor i energi och miljö emeritus vid Princeton University. "På samma gång, Jag skulle aggressivt investera i FoU över hela akademin, industri och regeringslaboratorier - mycket mer än vad som görs i USA, speciellt jämfört med Kina – i högteknologiska lösningar för att fånga upp och omvandla koldioxid till användbara produkter som kan utvecklas tillsammans med lösningar som redan finns inom jordbruket, skogsbruk och byggande."

Förutom forskarna från UCLA och Oxford, studiens andra författare är från Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change i Berlin, Humboldt University i Berlin, Imperial College Londons centrum för miljöpolitik, University of Leeds School of Earth and Environment, och Institute of Biological and Environmental Sciences vid University of Aberdeen i Skottland.