All'inizio di questo mese, Il presidente Biden ha esortato altri paesi a unirsi agli Stati Uniti e all'Unione europea nell'impegno a ridurre le emissioni di metano. Due nuovi studi condotti da Stanford potrebbero aiutare a spianare la strada definendo un progetto per coordinare la ricerca sulle tecnologie di rimozione del metano, e modellare come l'approccio potrebbe avere un effetto smisurato sulla riduzione delle future temperature di picco.

Le analisi, pubblicato il 27 settembre in Transazioni filosofiche della Royal Society A , rivelano che la rimozione di circa tre anni di emissioni causate dall'uomo del potente gas serra ridurrebbe le temperature superficiali globali di circa 0,21 gradi Celsius riducendo i livelli di ozono abbastanza da prevenire circa 50, 000 morti premature ogni anno. I risultati aprono la porta a confronti diretti con la rimozione dell'anidride carbonica, un approccio che ha ricevuto significativamente più ricerche e investimenti, e potrebbe aiutare a modellare la politica climatica nazionale e internazionale in futuro.

"I tempi sono maturi per investire nelle tecnologie di rimozione del metano, "ha detto Rob Jackson, autore principale della nuova agenda di ricerca e autore senior dello studio di modellazione. Jackson è il professore di Energia e Ambiente di Michelle e Kevin Douglas alla Stanford's School of Earth, Scienze energetiche e ambientali.

Il caso della rimozione del metano

La concentrazione relativa di metano è cresciuta più del doppio di quella dell'anidride carbonica dall'inizio della rivoluzione industriale. La rimozione del metano dall'atmosfera potrebbe ridurre le temperature anche più velocemente della sola rimozione dell'anidride carbonica perché il metano è 81 volte più potente in termini di riscaldamento del clima nei primi 20 anni dopo il suo rilascio, e circa 27 volte più potente in un secolo. La rimozione del metano migliora anche la qualità dell'aria diminuendo la concentrazione di ozono troposferico, esposizione alla quale provoca circa un milione di morti premature ogni anno in tutto il mondo a causa di malattie respiratorie.

A differenza dell'anidride carbonica, la maggior parte delle emissioni di metano è determinata dall'uomo. I colpevoli principali includono fonti agricole come bestiame, che emettono metano nel loro respiro e letame, e risaie, che emettono metano in caso di allagamento. Anche lo smaltimento dei rifiuti e l'estrazione di combustibili fossili contribuiscono a emissioni sostanziali. Fonti naturali di metano, compresi i microbi del suolo nelle zone umide, rappresentano il restante 40% delle emissioni globali di metano. Complicano ulteriormente il quadro perché alcuni di loro, come lo scongelamento del permafrost, si prevede che aumenteranno con il riscaldamento del pianeta.

Sebbene lo sviluppo di tecnologie di rimozione del metano non sarà facile, le potenziali ricompense finanziarie sono grandi. Se i prezzi di mercato per le compensazioni di carbonio saliranno a $100 o più per tonnellata in questo secolo, come previsto dai modelli di valutazione più rilevanti, ogni tonnellata di metano rimossa dall'atmosfera potrebbe quindi valere più di $ 2, 700.

Immaginare gli impatti della rimozione del metano

Lo studio di modellizzazione utilizza un nuovo modello sviluppato dal servizio meteorologico nazionale del Regno Unito (noto come UK Met Office) per esaminare i potenziali impatti della rimozione del metano tenendo conto della sua durata più breve rispetto all'anidride carbonica, un fattore chiave perché parte del metano rimosso avrebbe scomparso comunque. I ricercatori hanno creato una serie di scenari variando la quantità rimossa o la tempistica della rimozione per generalizzare i risultati su un'ampia gamma di percorsi di emissione futuri realistici.

In uno scenario ad alte emissioni, l'analisi ha mostrato che una riduzione del 40% delle emissioni globali di metano entro il 2050 porterebbe a una riduzione della temperatura di circa 0,4 gradi Celsius entro il 2050. In uno scenario a basse emissioni in cui la temperatura raggiunge picchi durante il 21° secolo, la rimozione del metano della stessa grandezza potrebbe ridurre la temperatura di picco fino a 1 grado Celsius.

"Questo nuovo modello ci permette di capire meglio come la rimozione del metano altera il riscaldamento su scala globale e la qualità dell'aria su scala umana, ", ha affermato Sam Abernethy, autore principale dello studio di modellazione e coautore dell'agenda di ricerca, un dottorato di ricerca studente di fisica applicata che lavora nel laboratorio di Jackson.

Dalla ricerca allo sviluppo

Il percorso per ottenere questi miglioramenti del clima e della qualità dell'aria rimane poco chiaro. Per metterlo a fuoco, il documento dell'agenda di ricerca confronta e contrappone aspetti della rimozione dell'anidride carbonica e del metano, descrive una gamma di tecnologie per la rimozione del metano e delinea un quadro per coordinare e accelerare il suo aumento di scala. Il quadro aiuterebbe a facilitare un'analisi più accurata dei fattori di rimozione del metano che vanno dalle simulazioni specifiche della posizione alle potenziali interazioni con altri approcci di mitigazione dei cambiamenti climatici.

Il metano è difficile da catturare dall'aria perché la sua concentrazione è così bassa, ma le fiorenti tecnologie, come una classe di materiali cristallini chiamati zeoliti in grado di assorbire il gas, mantengono la promessa di una soluzione, secondo i ricercatori. Sostengono un aumento della ricerca sul costo di queste tecnologie, efficienza, scalabilità e fabbisogno energetico, potenziali ostacoli sociali alla distribuzione, co-benefici e possibili sottoprodotti negativi.

"La rimozione dell'anidride carbonica ha ricevuto miliardi di dollari di investimenti, con decine di società costituite, "ha detto Jackson. "Abbiamo bisogno di impegni simili per la rimozione del metano".