Παγιδευμένος στο Μεγάλο Μπλε: Απομάκρυνση διοξειδίου του άνθρακα στον ωκεανό

Breaking Down Climate Geoengineering: Μέρος 2

Μέρος 1: Ατελείωτα Άγνωστα
Μέρος 3: Τροποποίηση ηλιακής ακτινοβολίας
Μέρος 4: Λαμβάνοντας υπόψη την ηθική, την ισότητα και τη δικαιοσύνη

Η αφαίρεση διοξειδίου του άνθρακα (CDR) είναι μια μορφή κλιματικής γεωμηχανικής που επιδιώκει να αφαιρέσει το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα. Το CDR στοχεύει τον αντίκτυπο των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου μειώνοντας και αφαιρώντας το ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα μέσω μακροπρόθεσμης και βραχυπρόθεσμης αποθήκευσης. Το CDR μπορεί να θεωρηθεί ως επίγειο ή ωκεανό, ανάλογα με το υλικό και τα συστήματα που χρησιμοποιούνται για τη δέσμευση και αποθήκευση του αερίου. Η έμφαση στη χερσαία CDR ήταν κυρίαρχη σε αυτές τις συνομιλίες, αλλά το ενδιαφέρον για την αξιοποίηση της CDR των ωκεανών αυξάνεται, με προσοχή στα ενισχυμένα φυσικά και μηχανικά και χημικά έργα.

---

Τα φυσικά συστήματα αφαιρούν ήδη το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα

Ο ωκεανός είναι μια φυσική καταβόθρα άνθρακα, συλλαμβάνοντας το 25% του ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα και του 90% της περίσσειας θερμότητας της γης μέσω φυσικών διεργασιών όπως η φωτοσύνθεση και η απορρόφηση. Αυτά τα συστήματα έχουν βοηθήσει στη διατήρηση της παγκόσμιας θερμοκρασίας, αλλά υπερφορτώνονται λόγω της αύξησης του ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα και άλλων αερίων του θερμοκηπίου από τις εκπομπές ορυκτών καυσίμων. Αυτή η αυξημένη πρόσληψη έχει αρχίσει να επηρεάζει τη χημεία του ωκεανού, προκαλώντας οξίνιση των ωκεανών, απώλεια βιοποικιλότητας και νέα πρότυπα οικοσυστημάτων. Η ανοικοδόμηση της βιοποικιλότητας και των οικοσυστημάτων σε συνδυασμό με τη μείωση των ορυκτών καυσίμων θα ενισχύσει τον πλανήτη ενάντια στην κλιματική αλλαγή.

Η απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα, μέσω της ανάπτυξης νέων φυτών και δέντρων, μπορεί να συμβεί τόσο στην ξηρά όσο και στα ωκεάνια οικοσυστήματα. Η αναδάσωση είναι η δημιουργία νέων δασών ή ωκεάνια οικοσυστήματα, όπως τα μαγγρόβια, σε περιοχές που ιστορικά δεν περιείχαν τέτοια φυτά, ενώ η αναδάσωση επιδιώκει να επανεισάγουν δέντρα και άλλα φυτά σε τοποθεσίες που είχαν μετατραπεί σε διαφορετική χρήση, όπως γεωργική γη, εξόρυξη ή ανάπτυξη, ή μετά από απώλεια λόγω ρύπανσης.

Θαλάσσια συντρίμμια, πλαστικά και ρύπανση του νερού συνέβαλαν άμεσα στην απώλεια θαλάσσιου χόρτου και μαγγρόβια. ο Νόμος για καθαρό νερό στις Ηνωμένες Πολιτείες, και άλλες προσπάθειες λειτούργησαν για να μειωθεί αυτή η ρύπανση και να επιτραπεί η αναδάσωση. Αυτοί οι όροι έχουν χρησιμοποιηθεί γενικά για να περιγράψουν τα δάση της ξηράς, αλλά μπορούν επίσης να περιλαμβάνουν οικοσυστήματα με βάση τους ωκεανούς, όπως μαγγρόβια, θαλάσσια χόρτα, αλμυρά έλη ή φύκια.

Η υπόσχεση:

Δέντρα, μαγγρόβια, θαλάσσια χόρτα και παρόμοια φυτά είναι απορροφητήρες άνθρακα, χρησιμοποιώντας και δεσμεύοντας το διοξείδιο του άνθρακα φυσικά μέσω της φωτοσύνθεσης. Ocean CDR συχνά υπογραμμίζει τον «μπλε άνθρακα» ή το διοξείδιο του άνθρακα που έχει δεσμευτεί στον ωκεανό. Ένα από τα πιο αποτελεσματικά οικοσυστήματα μπλε άνθρακα είναι τα μαγγρόβια, τα οποία δεσμεύουν άνθρακα στο φλοιό, το ριζικό τους σύστημα και το έδαφος, αποθηκεύοντας μέχρι 10 φορές περισσότερο άνθρακα από τα δάση στην ξηρά. Τα μαγγρόβια παρέχουν πολλά περιβαλλοντικά συν-οφέλη στις τοπικές κοινωνίες και στα παράκτια οικοσυστήματα, αποτρέποντας τη μακροπρόθεσμη υποβάθμιση και διάβρωση καθώς και μετριάζοντας τις επιπτώσεις των καταιγίδων και των κυμάτων στις ακτές. Τα μαγγρόβια δάση δημιουργούν επίσης ενδιαιτήματα για διάφορα χερσαία, υδρόβια και πτηνά ζώα στο ριζικό σύστημα και τους κλάδους του φυτού. Τέτοια έργα μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε απευθείας αντίστροφα τις επιπτώσεις της αποψίλωσης των δασών ή των καταιγίδων, την αποκατάσταση των ακτών και της γης που έχει χάσει την κάλυψη των δέντρων και των φυτών.

Η απειλή:

Οι κίνδυνοι που συνοδεύουν αυτά τα έργα πηγάζουν από την προσωρινή αποθήκευση φυσικώς δεσμευμένου διοξειδίου του άνθρακα. Καθώς αλλάζει η χρήση της παράκτιας γης και τα οικοσυστήματα των ωκεανών διαταράσσονται για ανάπτυξη, ταξίδια, βιομηχανία ή με την ενίσχυση των καταιγίδων, ο άνθρακας που αποθηκεύεται στα εδάφη θα απελευθερωθεί στο νερό των ωκεανών και στην ατμόσφαιρα. Αυτά τα έργα είναι επίσης επιρρεπή σε της βιοποικιλότητας και της απώλειας γενετικής ποικιλότητας υπέρ των ταχέως αναπτυσσόμενων ειδών, αυξάνοντας τον κίνδυνο για ασθένειες και μεγάλες νεκρώσεις. Έργα αποκατάστασης μπορεί να είναι ενεργοβόρα και απαιτούν ορυκτά καύσιμα για τη μεταφορά και μηχανήματα για συντήρηση. Αποκατάσταση των παράκτιων οικοσυστημάτων μέσω αυτών των λύσεων που βασίζονται στη φύση χωρίς την κατάλληλη προσοχή για τις τοπικές κοινωνίες μπορεί να οδηγήσει σε αρπαγές γης και σε μειονεκτική θέση τις κοινότητες που είχαν τη μικρότερη συμβολή στην κλιματική αλλαγή. Οι ισχυρές σχέσεις της κοινότητας και η δέσμευση των ενδιαφερομένων με τους αυτόχθονες πληθυσμούς και τις τοπικές κοινότητες είναι το κλειδί για τη διασφάλιση της ισότητας και της δικαιοσύνης στις προσπάθειες CDR των φυσικών ωκεανών.

Η καλλιέργεια φυκιών στοχεύει να φυτέψει φύκια και μακροφύκη για να φιλτράρει το διοξείδιο του άνθρακα από το νερό και αποθηκεύστε το σε βιομάζα μέσω της φωτοσύνθεσης. Αυτό το πλούσιο σε άνθρακα φύκι μπορεί στη συνέχεια να καλλιεργηθεί και να χρησιμοποιηθεί σε προϊόντα ή τρόφιμα ή να βυθιστεί στον πυθμένα του ωκεανού και να απομονωθεί.

Η υπόσχεση:

Τα φύκια και παρόμοια μεγάλα φυτά του ωκεανού αναπτύσσονται γρήγορα και υπάρχουν σε περιοχές σε όλο τον κόσμο. Σε σύγκριση με τις προσπάθειες αναδάσωσης ή αναδάσωσης, ο ωκεάνιος βιότοπος των θαλάσσιων φυκιών τα καθιστά μη επιρρεπή σε πυρκαγιές, καταπάτηση ή άλλες απειλές για τα χερσαία δάση. Απομονωτές φυκιών υψηλές ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα και έχει ποικίλες χρήσεις μετά την ανάπτυξη. Μέσω της αφαίρεσης του διοξειδίου του άνθρακα με βάση το νερό, τα φύκια μπορούν να βοηθήσουν τις περιοχές να δράσουν ενάντια στην οξίνιση των ωκεανών και παρέχουν ενδιαιτήματα πλούσια σε οξυγόνο για τα ωκεάνια οικοσυστήματα. Εκτός από αυτές τις περιβαλλοντικές νίκες, τα φύκια έχουν επίσης οφέλη για την προσαρμογή του κλίματος που μπορούν προστασία των ακτών από τη διάβρωση με την απόσβεση της κυματικής ενέργειας. 

Η απειλή:

Η δέσμευση άνθρακα από φύκια διαφέρει από άλλες διαδικασίες CDR μπλε οικονομίας, με το εργοστάσιο να αποθηκεύει CO₂ στη βιομάζα του, αντί να τη μεταφέρει στο ίζημα. Ως αποτέλεσμα, η CO₂ Η δυνατότητα αφαίρεσης και αποθήκευσης των φυκιών περιορίζεται από το φυτό. Η εξημέρωση άγριων φυκιών μέσω της καλλιέργειας φυκιών μπορεί μείωση της γενετικής ποικιλότητας του φυτού, αυξάνοντας την πιθανότητα για ασθένειες και μεγάλες νεκρώσεις. Επιπλέον, οι τρέχουσες προτεινόμενες μέθοδοι καλλιέργειας φυκιών περιλαμβάνουν την καλλιέργεια φυτών στο νερό σε τεχνητό υλικό, όπως σχοινί, και σε ρηχά νερά. Αυτό μπορεί να αποτρέψει το φως και τα θρεπτικά συστατικά από τους οικοτόπους στο νερό κάτω από τα φύκια και να προκαλέσει βλάβη σε αυτά τα οικοσυστήματα συμπεριλαμβανομένων των εμπλοκών. Τα ίδια τα φύκια είναι επίσης ευάλωτα στην υποβάθμιση λόγω προβλημάτων ποιότητας του νερού και θηρευτών. Μεγάλα έργα που στοχεύουν να βυθίσουν τα φύκια στον ωκεανό αναμένουν αυτή τη στιγμή βυθίστε το σχοινί ή το τεχνητό υλικό Επίσης, δυνητικά ρυπαίνει το νερό όταν βυθίζονται τα φύκια. Αυτός ο τύπος έργου αναμένεται επίσης να αντιμετωπίσει περιορισμούς κόστους, περιορίζοντας την επεκτασιμότητα. Απαιτούνται περαιτέρω έρευνες να καθορίσει τον καλύτερο τρόπο καλλιέργειας φυκιών και να κερδίσει τις ευεργετικές υποσχέσεις ελαχιστοποιώντας ταυτόχρονα τις αναμενόμενες απειλές και τις ανεπιθύμητες συνέπειες.

Συνολικά, η ανάκτηση των ωκεάνιων και των παράκτιων οικοσυστημάτων μέσω μαγγρόβων, θαλάσσιων χόρτων, οικοσυστημάτων αλμυρών ελών και καλλιέργειας φυκιών στοχεύει να αυξήσει και να αποκαταστήσει την ικανότητα των φυσικών συστημάτων της Γης να επεξεργάζονται και να αποθηκεύουν ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα. Η απώλεια βιοποικιλότητας από την κλιματική αλλαγή συνδυάζεται με την απώλεια βιοποικιλότητας από ανθρώπινες δραστηριότητες, όπως η αποψίλωση των δασών, μειώνοντας την ανθεκτικότητα της Γης στην κλιματική αλλαγή. 

Το 2018, η Διακυβερνητική Επιστημονική Πλατφόρμα Πολιτικής για τη Βιοποικιλότητα και τις Υπηρεσίες Οικοσυστήματος (IPBES) ανέφερε ότι τα δύο τρίτα των ωκεάνιων οικοσυστημάτων είναι κατεστραμμένα, υποβαθμισμένα ή αλλοιωμένα. Αυτός ο αριθμός θα αυξηθεί με την άνοδο της στάθμης της θάλασσας, την οξίνιση των ωκεανών, την εξόρυξη στο βάθος του βυθού και τις ανθρωπογενείς επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής. Οι φυσικές μέθοδοι αφαίρεσης διοξειδίου του άνθρακα θα ωφεληθούν από την αύξηση της βιοποικιλότητας και την αποκατάσταση των οικοσυστημάτων. Η καλλιέργεια φυκιών είναι ένας αναπτυσσόμενος τομέας μελέτης που θα ωφεληθεί από τη στοχευμένη έρευνα. Η στοχαστική αποκατάσταση και προστασία των οικοσυστημάτων των ωκεανών έχει άμεσες δυνατότητες να μετριάσει τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής μέσω της μείωσης των εκπομπών σε συνδυασμό με τα συν-οφέλη.

---

Ενίσχυση των φυσικών διαδικασιών των ωκεανών για τον μετριασμό της κλιματικής αλλαγής

Εκτός από τις φυσικές διεργασίες, οι ερευνητές διερευνούν μεθόδους για την ενίσχυση της φυσικής απομάκρυνσης του διοξειδίου του άνθρακα, ενθαρρύνοντας την πρόσληψη διοξειδίου του άνθρακα από τον ωκεανό. Τρία έργα γεωμηχανικής για το κλίμα των ωκεανών εμπίπτουν σε αυτήν την κατηγορία βελτίωσης των φυσικών διεργασιών: ενίσχυση της αλκαλικότητας των ωκεανών, λίπανση θρεπτικών ουσιών και τεχνητή ανύψωση και κατάρρευση. 

Το Ocean Alkalinity Enhancement (OAE) είναι μια μέθοδος CDR που στοχεύει στην απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα των ωκεανών επιταχύνοντας τις φυσικές καιρικές αντιδράσεις των ορυκτών. Αυτές οι καιρικές αντιδράσεις χρησιμοποιούν διοξείδιο του άνθρακα και δημιουργούν στερεό υλικό. Τρέχουσες τεχνικές του ΟΑΕ δέσμευση διοξειδίου του άνθρακα με αλκαλικά πετρώματα, π.χ. ασβέστη ή ολιβίνη, ή μέσω ηλεκτροχημικής διαδικασίας.

Η υπόσχεση:

Βασισμένο στο διεργασίες διάβρωσης των φυσικών πετρωμάτων, ΟΑΕ είναι επεκτάσιμη και προσφέρει μια μόνιμη μέθοδο της απομάκρυνσης του διοξειδίου του άνθρακα. Η αντίδραση μεταξύ αερίου και ορυκτού δημιουργεί κοιτάσματα που αναμένεται να γίνουν να αυξήσει τη ρυθμιστική ικανότητα του ωκεανού, με τη σειρά του μειώνοντας την οξίνιση των ωκεανών. Η αύξηση των κοιτασμάτων ορυκτών στον ωκεανό μπορεί επίσης να αυξήσει την παραγωγικότητα των ωκεανών.

Η απειλή:

Η επιτυχία της αντίδρασης των καιρικών συνθηκών εξαρτάται από τη διαθεσιμότητα και την κατανομή των ορυκτών. Μια άνιση κατανομή των ορυκτών και περιφερειακές ευαισθησίες Η μείωση του διοξειδίου του άνθρακα μπορεί να επηρεάσει αρνητικά το ωκεάνιο περιβάλλον. Επιπλέον, η ποσότητα των ορυκτών που χρειάζεται για τον ΟΑΕ είναι πολύ πιθανό να είναι προέρχονται από επίγεια ορυχεία, και θα απαιτήσει μεταφορά σε παράκτιες περιοχές για χρήση. Η αύξηση της αλκαλικότητας του ωκεανού θα τροποποιήσει επίσης το pH του ωκεανού επηρεάζουν τις βιολογικές διεργασίες. Η ενίσχυση της αλκαλικότητας των ωκεανών έχει δεν έχουν δει τόσα πειράματα πεδίου ή τόση έρευνα ως επίγειες καιρικές συνθήκες, και οι επιπτώσεις αυτής της μεθόδου είναι περισσότερο γνωστές για τις καιρικές συνθήκες ξηράς. 

Θρεπτική Λίπανση προτείνει την προσθήκη σιδήρου και άλλων θρεπτικών συστατικών στον ωκεανό για να ενθαρρύνει την ανάπτυξη του φυτοπλαγκτού. Εκμεταλλευόμενοι μια φυσική διαδικασία, το φυτοπλαγκτόν απορροφά εύκολα το ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα και βυθίζεται στον πυθμένα του ωκεανού. Το 2008, τα έθνη στη Σύμβαση του ΟΗΕ για τη Βιοποικιλότητα συμφώνησε σε προληπτικό μορατόριουμ σχετικά με την πρακτική που επιτρέπει στην επιστημονική κοινότητα να κατανοήσει καλύτερα τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα τέτοιων έργων.

Η υπόσχεση:

Εκτός από την απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα της ατμόσφαιρας, η λίπανση με θρεπτικά συστατικά μπορεί να μειώσει προσωρινά την οξίνιση των ωκεανών και αύξηση των ιχθυαποθεμάτων. Το φυτοπλαγκτόν αποτελεί πηγή τροφής για πολλά ψάρια και η αυξημένη διαθεσιμότητα τροφής μπορεί να αυξήσει την ποσότητα των ψαριών στις περιοχές όπου εκτελούνται τα έργα. 

Η απειλή:

Οι μελέτες παραμένουν περιορισμένες σχετικά με τη λίπανση με θρεπτικά συστατικά και αναγνωρίζουν τα πολλά άγνωστα σχετικά με τις μακροπρόθεσμες επιπτώσεις, τα συν-οφέλη και τη μονιμότητα αυτής της μεθόδου CDR. Τα έργα λίπανσης θρεπτικών ουσιών ενδέχεται να απαιτούν μεγάλες ποσότητες υλικών με τη μορφή σιδήρου, φωσφόρου και αζώτου. Η προμήθεια αυτών των υλικών μπορεί να απαιτεί πρόσθετη εξόρυξη, παραγωγή και μεταφορά. Αυτό θα μπορούσε να αναιρέσει τον αντίκτυπο του θετικού CDR και να βλάψει άλλα οικοσυστήματα στον πλανήτη λόγω της εξόρυξης ορυχείων. Επιπλέον, η ανάπτυξη του φυτοπλαγκτού μπορεί να οδηγήσει σε ανθίζει επιβλαβή φύκια, μειώνει το οξυγόνο στον ωκεανό και αυξάνει την παραγωγή μεθανίου, ένα GHG που παγιδεύει 10 φορές μεγαλύτερη ποσότητα θερμότητας σε σύγκριση με το διοξείδιο του άνθρακα.

Η φυσική ανάμειξη του ωκεανού μέσω της ανόδου και της πτώσης φέρνει νερό από την επιφάνεια στο ίζημα, κατανέμοντας τη θερμοκρασία και τα θρεπτικά συστατικά στις διάφορες περιοχές του ωκεανού. Τεχνητή ανύψωση και κατάρρευση στοχεύει στη χρήση ενός φυσικού μηχανισμού για να επιταχύνει και να ενθαρρύνει αυτή την ανάμειξη, αυξάνοντας την ανάμειξη του νερού των ωκεανών για να φέρει τα επιφανειακά νερά πλούσια σε διοξείδιο του άνθρακα στα βαθιά ωκεάνια, και κρύο, πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά νερό στην επιφάνεια. Αυτό αναμένεται να ενθαρρύνει την ανάπτυξη του φυτοπλαγκτού και τη φωτοσύνθεση για την απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα από την ατμόσφαιρα. Οι τρέχοντες προτεινόμενοι μηχανισμοί περιλαμβάνουν χρησιμοποιώντας κάθετους σωλήνες και αντλίες να τραβήξει νερό από τον πυθμένα του ωκεανού προς την κορυφή.

Η υπόσχεση:

Η τεχνητή ανύψωση και η κατάρρευση προτείνεται ως η ενίσχυση ενός φυσικού συστήματος. Αυτή η προγραμματισμένη κίνηση του νερού μπορεί να βοηθήσει στην αποφυγή των παρενεργειών της αυξημένης ανάπτυξης φυτοπλαγκτού, όπως ζώνες χαμηλού οξυγόνου και περίσσεια θρεπτικών ουσιών, αυξάνοντας την ανάμειξη των ωκεανών. Σε θερμότερες περιοχές, αυτή η μέθοδος μπορεί να βοηθήσει στη μείωση της θερμοκρασίας της επιφάνειας και αργή λεύκανση κοραλλιών. 

Η απειλή:

Αυτή η μέθοδος τεχνητής ανάμειξης έχει δει περιορισμένα πειράματα και δοκιμές πεδίου επικεντρωμένες σε μικρές κλίμακες και για περιορισμένες χρονικές περιόδους. Η πρώιμη έρευνα δείχνει ότι στο σύνολό της, η τεχνητή ανύψωση και η πτώση έχουν χαμηλό δυναμικό CDR και παρέχουν προσωρινή δέσμευση του διοξειδίου του άνθρακα. Αυτή η προσωρινή αποθήκευση είναι αποτέλεσμα του κύκλου ανόδου και καθόδου. Οποιοδήποτε διοξείδιο του άνθρακα κινείται στον πυθμένα του ωκεανού μέσω της κατάρρευσης είναι πιθανό να ανέβει σε κάποια άλλη χρονική στιγμή. Επιπλέον, αυτή η μέθοδος βλέπει επίσης τη δυνατότητα για κίνδυνο τερματισμού. Εάν η τεχνητή αντλία αποτύχει, διακοπεί ή στερείται χρηματοδότησης, τα αυξημένα θρεπτικά συστατικά και το διοξείδιο του άνθρακα στην επιφάνεια μπορεί να αυξήσουν τις συγκεντρώσεις μεθανίου και οξειδίου του αζώτου καθώς και την οξίνιση των ωκεανών. Ο τρέχων προτεινόμενος μηχανισμός για την τεχνητή ανάμειξη ωκεανών απαιτεί ένα σύστημα σωληνώσεων, αντλίες και μια εξωτερική παροχή ενέργειας. Η εγκατάσταση αυτών των σωλήνων είναι πιθανό να απαιτήσει πλοία, μια αποδοτική πηγή ενέργειας και συντήρησης. 

---

Ocean CDR μέσω μηχανικών και χημικών μεθόδων

Η μηχανική και χημική CDR των ωκεανών παρεμβαίνει στις φυσικές διεργασίες, με στόχο τη χρήση τεχνολογίας για την αλλαγή ενός φυσικού συστήματος. Επί του παρόντος, η εξόρυξη άνθρακα από το θαλασσινό νερό κυριαρχεί στη μηχανική και χημική συνομιλία του ωκεανού CDR, αλλά άλλες μέθοδοι όπως η τεχνητή ανύψωση και η κατάρρευση, που συζητήθηκαν παραπάνω, θα μπορούσαν επίσης να εμπίπτουν σε αυτήν την κατηγορία.

Η Εκχύλιση Άνθρακα με Θαλασσινό Νερό, ή Ηλεκτροχημική CDR, στοχεύει στην αφαίρεση του διοξειδίου του άνθρακα στο νερό των ωκεανών και στην αποθήκευση του αλλού, λειτουργώντας με παρόμοιες αρχές για την άμεση σύλληψη και αποθήκευση διοξειδίου του άνθρακα στον αέρα. Οι προτεινόμενες μέθοδοι περιλαμβάνουν τη χρήση ηλεκτροχημικών διεργασιών για τη συλλογή μιας αέριας μορφής διοξειδίου του άνθρακα από το θαλασσινό νερό και την αποθήκευση αυτού του αερίου σε στερεή ή υγρή μορφή σε γεωλογικό σχηματισμό ή σε ιζήματα του ωκεανού.

Η υπόσχεση:

Αυτή η μέθοδος αφαίρεσης του διοξειδίου του άνθρακα από το νερό των ωκεανών αναμένεται να επιτρέψει στον ωκεανό να απορροφήσει περισσότερο ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα μέσω φυσικών διεργασιών. Μελέτες για την ηλεκτροχημική CDR έχουν δείξει ότι με μια ανανεώσιμη πηγή ενέργειας, αυτή η μέθοδος θα μπορούσε να είναι ενεργειακά αποδοτική. Η απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα από το νερό των ωκεανών αναμένεται περαιτέρω αντιστροφή ή παύση της οξίνισης των ωκεανών. 

Η απειλή:

Οι πρώτες μελέτες για την εξόρυξη άνθρακα από θαλασσινό νερό έχουν δοκιμάσει πρωτίστως την ιδέα σε πειραματισμούς που βασίζονται σε εργαστήριο. Ως αποτέλεσμα, η εμπορική εφαρμογή αυτής της μεθόδου παραμένει άκρως θεωρητική και δυνητικά έντασης ενέργειας. Η έρευνα έχει επίσης επικεντρωθεί κυρίως στη χημική ικανότητα του διοξειδίου του άνθρακα να αφαιρείται από το θαλασσινό νερό, με ελάχιστη έρευνα για τους περιβαλλοντικούς κινδύνους. Οι τρέχουσες ανησυχίες περιλαμβάνουν αβεβαιότητες σχετικά με τις τοπικές αλλαγές ισορροπίας του οικοσυστήματος και τον αντίκτυπο που μπορεί να έχει αυτή η διαδικασία στη θαλάσσια ζωή.

---

Υπάρχει δρόμος προς τα εμπρός για CDR ωκεανού;

Πολλά έργα CDR φυσικών ωκεανών, όπως η αποκατάσταση και η προστασία των παράκτιων οικοσυστημάτων, υποστηρίζονται από ερευνητικά και γνωστά θετικά συν-οφέλη για το περιβάλλον και τις τοπικές κοινότητες. Απαιτείται ακόμη πρόσθετη έρευνα για την κατανόηση της ποσότητας και του χρόνου που μπορεί να αποθηκευτεί ο άνθρακας μέσω αυτών των έργων, αλλά τα συν-οφέλη είναι σαφή. Πέρα από το CDR των φυσικών ωκεανών, ωστόσο, το ενισχυμένο φυσικό και μηχανικό και χημικό CDR ωκεανού έχει αναγνωρίσιμα μειονεκτήματα τα οποία θα πρέπει να εξεταστούν προσεκτικά πριν από την υλοποίηση οποιουδήποτε έργου σε μεγάλη κλίμακα. 

Είμαστε όλοι ενδιαφερόμενοι στον πλανήτη και θα επηρεαστούμε από τα έργα γεωμηχανικής του κλίματος καθώς και από την κλιματική αλλαγή. Οι υπεύθυνοι λήψης αποφάσεων, οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής, οι επενδυτές, οι ψηφοφόροι και όλοι οι ενδιαφερόμενοι είναι καθοριστικοί για τον προσδιορισμό του εάν ο κίνδυνος μιας μεθόδου κλιματικής γεωμηχανικής υπερτερεί του κινδύνου μιας άλλης μεθόδου ή ακόμη και του κινδύνου της κλιματικής αλλαγής. Οι μέθοδοι CDR των ωκεανών μπορούν να βοηθήσουν στη μείωση του διοξειδίου του άνθρακα της ατμόσφαιρας, αλλά θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη μόνο επιπλέον της άμεσης μείωσης των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα.