För att Tyskland ska bli klimatneutralt 2045, CO2 Först måste utsläppen drastiskt och permanent minskas. Enbart CDR-åtgärder kan dock inte ta bort de stora mängderna CO2 som släpps ut i Tyskland. Det antas att de kan kompensera endast ca. 5–15 % av de nuvarande utsläppen.
Men hur effektiva och effektiva är de olika möjliga åtgärderna? Vilka är hindren för att implementera dem? Vad kostar det? Hur miljövänliga är de?
Forskargruppen undersökte dessa och andra frågor i sin senaste studie där man analyserade genomförbarheten av 14 CDR-åtgärder som skulle kunna implementeras i Tyskland. Åtgärderna inkluderar direkt luftavskiljning och lagring av koldioxid (DACCS) och bioenergi med avskiljning och lagring av koldioxid (BECCS) samt åtgärder för att öka ekosystemens kolupptag.
För sina undersökningar använde forskarna ett utvärderingsramverk som de gemensamt tagit fram i en tidigare studie. Sex olika dimensioner bedöms:ekologiska, tekniska, ekonomiska, sociala, institutionella och systemiska.
"För en bra och jämförbar bedömning av genomförbarheten, med hänsyn tagen till risker och möjligheter med olika CDR-åtgärder, måste olika aspekter beaktas. Eftersom dessa inte är lätta att hålla reda på och jämföra ville vi belysa dem med vår studie", säger Dr. Malgorzata Borchers från UFZ och medförfattare till studien tillsammans med Dr. Johannes Förster och Dr. Nadine Mengis.
Inom ramen för workshops i multidisciplinära team av Helmholtz Climate Initiative, inkorporerades expertis från 28 medförfattare i studien. "Vi hade alltså en otroligt stor pool av expertkunskap till vårt förfogande. Detta gjorde det möjligt för oss att bedöma det nuvarande kunskapsläget om de CDR-metoder som analyserats i vår studie", säger Mengis.
Forskarna har presenterat sina resultat i en tydlig utvärderingsmatris med hjälp av ett trafikljusfärgsystem. Rött betyder att hindren för att införa en CDR-åtgärd är höga i ett visst område (t.ex. ekologiskt eller ekonomiskt). Gult betyder att de är medelstora och grönt betyder att de är låga.
Studieresultaten visar att CDR-åtgärderna med de lägsta tekniska hindren huvudsakligen inkluderar ekosystembaserade åtgärder som restaurering av sjögräsängar, odling av mellangrödor inom jordbruket, återvätning av torvmarker och återplantering av skog av förstörd mark.
"Ekosystembaserade åtgärder används redan för att undvika utsläpp i synnerhet. De bidrar också till att avlägsna koldioxid från atmosfären. Potentialen för dessa åtgärder är dock begränsad eftersom Tyskland är ganska begränsat vad gäller yta och eftersom vi inte kan återväta torvmarker eller återskoga stora områden på obestämd tid", säger Förster.
"Icke desto mindre bör vi försöka utnyttja dessa synergier. För att uppnå klimatmålet kommer det att vara nödvändigt att kombinera olika CDR-åtgärder i en portfölj av klimatskyddsåtgärder."
För åtgärder med högre CO2 borttagningspotential som BECCS, är trafikljusfärgen i utvärderingsmatrisen röd på många områden. "Med tekniska CDR-åtgärder är de ekonomiska och institutionella hindren i synnerhet fortfarande ganska höga", säger prof Daniela Thrän, som leder institutionen för bioenergi vid UFZ.
"Eftersom det finns regionala skillnader i genomförbarheten och potentialen för dessa CDR-åtgärder, anser vi att det behövs mer praktisk erfarenhet på regional och lokal nivå för att bättre förstå hur teknologierna kan vidareutvecklas och etableras som en del av lokala värdekedjor ."
I utvärderingsmatrisen finns även vita fläckar, vilket tyder på att det för närvarande saknas data. "Detta är särskilt fallet med de sociala bedömningsaspekterna av CDR-åtgärderna. Ytterligare forskning behövs omgående. Till exempel om hur kostnaderna och nackdelarna med CDR-åtgärder skulle kunna fördelas rättvist över samhället och hur deras genomförande skulle gynna samhället som helhet , säger Mengis.
Forskarna hoppas att deras förstudie för möjliga CDR-åtgärder i Tyskland kan hjälpa beslutsfattare att bättre förstå och kategorisera den komplexa informationen. Detta är det enda sättet att sätta rätt kurs för att nå klimatmålet till 2045.
Mer information: Malgorzata Borchers et al, A Comprehensive Assessment of Carbon Dioxide Removal Options for Germany, Earth's Future (2024). DOI:10.1029/2023EF003986
Journalinformation: Jordens framtid
Tillhandahålls av Helmholtz Association of German Research Centers
