"Omfattningen av klimatproblemet är enorm; på ett enda år kommer omkring 10 miljarder ton koldioxid in i vår atmosfär och stannar där", säger Gregory Benford, UCI-professor emeritus i fysik och astronomi. "Andra metoder för kolbindning som har föreslagits är i megatonintervallet, men vi tror att CROPS kan uppnå det enkelt och gå för mycket mer." Kredit:Steve Zylius / UCI
När han växte upp i Fairhope, Alabama, i mitten av 1900-talet, ägnade Gregory Benford sig åt mer än sin del av karaktärsbyggande arbete. På soltorkade gårdsmarker hackade han sockerrör och packade potatis. På räkor och fiskebåtar som opererade från Mobile Bay, drog han in nät lastade med havets produkter.
Dessa år av slit på marken och vattnet planterade ett frö i Benfords unga hjärna som, decennier senare, skulle växa in i CROPS, ett begynnande kommersiellt företag som han var med och grundade som kan visa sig vara en av de mest praktiska och effektiva metoderna för att lösa klimatet. förändring som någonsin utarbetats.
Crops Residue Oceanic Permanent Sequestration är en metod för att avlägsna koldioxid i atmosfären som är enkel, okomplicerad och globalt skalbar. Den förlitar sig på de säsongsmässigt reglerade naturliga processerna på vår planet i kombination med lättillgänglig jordbruksarbetskraft och omärklig, hundraårig utrustning som balningstråd, lastbilar och pråmar. I huvudsak innebär CROPS att bunta jordbruksavfall till halvtonskuber och transportera dem ut till djuphavet, där gravitationen tar dem till havsbotten. Här kommer kolet som en gång fanns i luften att sitta ostört i årtusenden.
"Omfattningen av klimatproblemet är enorm; på ett enda år kommer omkring 10 miljarder ton koldioxid in i vår atmosfär och stannar där", säger Benford, UCI-professor emeritus i fysik och astronomi. "Andra metoder för kolbindning som har föreslagits är i megatonintervallet, men vi tror att CROPS kan uppnå det enkelt och gå för mycket mer."
En dominerande faktor, konstaterar han, är kostnaden. Koldioxid avlägsnas för närvarande från luften av en industrianläggning på Island som tog fem år och 500 miljoner dollar att bygga – till en kostnad av 1 000 dollar per ton CO2 . Benford säger att för att på allvar ta itu med ökningen av växthusgaserna i atmosfären måste vi ta ut cirka 5 miljarder ton årligen.
"Fem miljarder gånger $1 000 är $5 biljoner. Per år. Det kommer inte att hända industriellt", säger han. "Jämför det med vår teknik för att dra ut koldioxid ur luften:växter som gör jobbet gratis. Inom kolbindning vill de flesta bygga anläggningar, men vi vill binda växter."
Benford och hans medarbetare har utvecklat CROPS-konceptet i decennier. De publicerade peer-reviewed papper om det 2001 och 2009. För tolv år sedan sänkte de en 1-tons bal majsstover – växtskräp kvar på ett fält efter skörd – i djuphavet utanför Kaliforniens kust. Forskare vid Monterey Bay Aquarium Research Institute har gjort resor till platsen vart tredje år eller så för att samla in prover. Hittills, enligt Benford, har materialblocket förblivit intakt och inert.
"Vår metod är att placera det här på havsbotten, under termoklinen, där vattentemperaturen ligger strax över fryspunkten", säger han. "Det finns nästan inget levande utöver mikrober på havets botten eftersom det inte finns något syre, inget ljus och inga näringsämnen, så CROPS-metoden kommer att ha noll till minimal påverkan på den marina livsmiljön."
Tidiga kunder för CROPS kolsystem inkluderar franska bönder som ser tekniken som ett sätt att kompensera för koldioxiden de producerar, säger Benford. Andra länder med stora jordbrukssektorer och omfattande flodnät, som Ryssland och Brasilien, är goda kandidater. Och det största priset av alla skulle vara USA, världens ledande jordbruksproducent och exportör, samt en stor CO2 utsändare. Benford föreställer sig pråmar med buntat kol som navigerar floderna Missouri, Ohio och Mississippi på väg till Mexikanska golfen för långtidslagring av sin last.
I en maritim operation förra månaden reste CROPS-teammedlemmar från hamnen i Los Angeles för att testa mekanismen med vilken balar med jordbruksavfall lyfts från båten och sänks i djuphavet utanför södra Kaliforniens kust. CROPS medgrundare Gregory Benford vill se denna metod för att binda atmosfärisk CO2 bli en standardmetod för att bekämpa klimatförändringar. Kredit:Robert Aston / Ocean Presence Technologies
Vetenskap och skönlitteratur
Benford och hans tvillingbror, James, studerade båda vid UC San Diego i mitten av 1960-talet. Efter att ha tagit en Ph.D. i fysik 1967 flyttade Benford till Bay Area, lockad i nästan lika delar av sitt intresse för rock 'n' roll musik och ett jobb på Lawrence Livermore National Laboratory under ledning av den berömde kärnfysikern Edward Teller.
Han började på UCI:s institution för fysik och astronomi 1971 och fick anställning inom två år. "Saker och ting hände bara snabbare på den tiden", säger han. En annan skillnad:Medan dagens forskare tenderar att välja ett område och hålla fast vid det, började Benford som teoretisk fysiker i Livermore, anställdes för att bedriva plasmafysikforskning vid UCI och började fördjupa sig i plasmaastrofysik senare i sin karriär.
Han var nära anknuten till Norman Rostoker, den bortgångne UCI-professorn i fysik och astronomi, vars idéer om partikelfysik och fusion utgjorde kärnan i en annan ansträngning för att göra lite nytta för klimatet, den från Orange County-baserade energiföretaget TAE Technologies, tidigare. Tri Alpha Energy.
Benford har flera patent och ligger bakom åtta startup-företag inom det biomedicinska området. And he's a major figure in the world of "hard science fiction," a segment of sci-fi that hews more scrupulously to scientific reality, he says. Benford has lost count of how many books he's published, but a scroll through titles at a popular online book retailer shows 40 to 50 entries. "Timescape," a novel he wrote in the 1970s about how scientists might think and work in the near future has sold more than a million copies.
"My brother and I both loved science fiction when we were kids, and so we quickly figured out that we wanted to pursue careers in science," Benford says. "Working on fishing vessels and farms in the Deep South convinced me that it would probably be smarter to go into a more intellectually driven field, so theoretical physics it was."
He says that the idea for CROPS came to him decades ago while he was sailing in the South China Sea. "I was struck by the enormity of the ocean; it's the majority of the area of our planet. When you combine that profound and simple fact with processes evolved by the biosphere itself to take CO2 out of the air, you have a carbon sequestration technique that's bound to work."
"It's true; it's a natural process," Benford adds. "So I guess it helps to have grown up on a farm." + Utforska vidare
