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I ricercatori di IIASA e i colleghi internazionali hanno esplorato il potenziale dell'utilizzo di rocce finemente macinate per aiutare con la rimozione di CO2 dall'atmosfera sulla strada per raggiungere emissioni nette pari a zero e mantenere il riscaldamento globale al di sotto di 1,5°C.
Per raggiungere gli obiettivi di temperatura a lungo termine dell'accordo di Parigi, è imperativo rimuovere attivamente l'anidride carbonica (CO 2 ) dall'atmosfera e immagazzinarlo permanentemente, ottenendo così le cosiddette emissioni negative. Ciò pone una sfida enorme:come possiamo realizzare emissioni negative su una scala e un ritmo sufficienti utilizzando tecnologie tecnicamente affidabili, conveniente, sostenibile, e pubblicamente accettabile?
È stata proposta una serie di diverse tecnologie di emissione negativa, tra i quali i più promettenti sfruttano la capacità di gestire gli ecosistemi per un maggiore sequestro del carbonio e mirano a rafforzare la capacità di, Per esempio, piante e suolo per assorbire più carbonio dall'atmosfera di quello che rilascia.
Nel loro nuovo articolo appena pubblicato su Geoscienze naturali , un team di ricerca internazionale guidato dal Laboratory for Climate and Environmental Sciences (LSCE) e comprendente diversi ricercatori IIASA ha esplorato l'uso della polvere di roccia silicata finemente macinata.
La polvere di roccia è stata a lungo utilizzata per migliorare le proprietà fisiche del suolo, come ritenzione idrica, drenaggio, aerazione, e struttura, ma non è stato prima applicato per CO 2 rimozione. I ricercatori ipotizzano che l'applicazione su larga scala della polvere di roccia abbia un potenziale come metodo per aumentare rapidamente la rimozione del carbonio in quanto può essere facilmente co-distribuito nei sistemi terrestri esistenti. Il principio alla base di questa tecnologia di emissione negativa è quello di migliorare la reazione naturale della CO 2 con rocce e minerali sulla superficie terrestre mentre si scompongono o si dissolvono attraverso il naturale processo di invecchiamento. Il processo prevede la macinazione di minerali di silicato in polvere e la sua diffusione sulla superficie terrestre dove reagisce con la CO 2 e lo rimuove dall'atmosfera, un processo noto come percorso abiotico di rimozione dell'anidride carbonica. Tra i potenziali candidati, spicca il basalto, poiché non è solo un'abbondante risorsa rocciosa che ha un'elevata resistenza agli agenti atmosferici, ma contiene anche nutrienti vegetali che sono fondamentali per una seconda CO . biologica 2 percorso di rimozione, che ora è stato quantificato per la prima volta.
"In una vasta gamma di ecosistemi, la fissazione della CO 2 durante la fotosintesi da parte delle piante e il suo stoccaggio nella biomassa e nel suolo è limitato dalla bassa fertilità del suolo. Spruzzando ecosistemi carenti di nutrienti con polvere di basalto, che rilascia lentamente sostanze nutritive durante gli agenti atmosferici, i vincoli sui nutrienti potrebbero teoricamente essere eliminati e lo stoccaggio del carbonio nell'ecosistema potrebbe essere promosso, " spiega il coautore e ricercatore IIASA, Sibel Eker.
Lo studio ha esplorato in modo specifico questa CO . biologica precedentemente trascurata 2 percorso di rimozione. Mentre le precedenti valutazioni si sono concentrate principalmente su terreni agricoli fertili dove le infrastrutture esistenti possono essere adottate per la diffusione della polvere di roccia, il team di ricerca si è concentrato sugli ecosistemi naturali con suoli impoveriti.
Fare così, il team ha utilizzato un modello numerico completo della biosfera per simulare la CO 2 capacità di rimozione della polvere di roccia, conto sia della via abiotica che di quella biotica. Hanno trovato una notevole CO 2 rimozione fino a 2,5 gigatonnellate di CO 2 per anno, di cui circa il 50% è dovuto alla risposta della biosfera alla polvere di roccia. La più grande CO 2 tassi di rimozione sono stati trovati in regioni che in precedenza erano state considerate non adatte alla polvere di roccia.
"I nostri risultati rendono la CO . fisica ed economica globale 2 potenziale di rimozione del basalto sostanzialmente maggiore di quanto suggerito in precedenza, " nota il coautore dello studio Michael Obersteiner, un ricercatore senior IIASA e direttore dell'Environmental Change Institute presso l'Università di Oxford.
Il team ha inoltre utilizzato informazioni sui costi della produzione di polvere di roccia, trasporto, e applicazione. Supponendo l'uso di aeroplani attrezzati per spruzzare polvere di roccia, i costi della CO 2 la rimozione è risultata moderata:circa 150 USD per tonnellata di CO 2 RIMOSSO, che è inferiore alle stime precedenti a causa del sequestro aggiuntivo attraverso la via biologica.
Gli autori sottolineano che raggiungere una CO . netta sufficientemente elevata 2 la rimozione richiederà l'upscaling dell'estrazione di basalto, dispiegare sistemi in aree remote a bassa impronta di carbonio (come droni o dirigibili), e l'utilizzo di energia da fonti a basse emissioni di carbonio. Sulla base dei risultati, i ricercatori sostengono che l'emendamento del suolo di basalto dovrebbe essere considerato un'opzione importante quando si valutano le opzioni di mitigazione della gestione del territorio per mitigare i cambiamenti climatici, ma ancora sconosciuti effetti collaterali, così come dati limitati sulla distribuzione su scala del campo, devono essere affrontati prima.
"Gli studi pilota dovrebbero concentrarsi su sistemi degradati e progetti di imboschimento per testare potenziali effetti collaterali negativi. Se la polvere di roccia può aumentare la CO 2 rimozione nei sistemi gestiti esistenti, contribuirà a ridurre la pressione sugli ecosistemi naturali altrove, " conclude l'autore principale dello studio Daniel Goll, che è associato congiuntamente con l'Università di Augusta in Germania e LSCE in Francia.
