Naukowcy proponują wykorzystywanie „drewnianych skarbców” do magazynowania węgla poprzez zakopywanie drewna, aby zapobiec rozkładowi, potencjalnie pochłaniając do 10 gigaton CO2 rocznie. Konieczne są dalsze badania, aby ocenić wpływ tej metody na środowisko i jej skalowalność.
Zainspirowani odkryciem starożytnej zakopanej kłody naukowcy opracowali nową metodę wychwytywania i magazynowania węgla atmosferycznego przez stulecia. Technika ta polega na zamykaniu biomasy drzewnej w „drewnianych skarbcach”, co stanowi potencjalnie opłacalny sposób walki ze zmianami klimatycznymi.
Osiągnięcie zerowej zawartości dwutlenku węgla netto (CO2) emisji ma kluczowe znaczenie dla zwalczania zmiany klimatu, jednak samo ograniczenie emisji z paliw kopalnych nie wystarczy, aby osiągnąć cele porozumienia paryskiego. Aby osiągnąć te cele, należy wdrożyć metody usuwania dwutlenku węgla (CDR), w tym rozwiązania inżynieryjne, takie jak bezpośrednie wychwytywanie powietrza, oraz podejścia oparte na przyrodzie, takie jak ponowne zalesianie. Lasy odgrywają kluczową rolę w dyskursie dotyczącym zmian klimatycznych, ponieważ w znaczący sposób pochłaniają dwutlenek węgla w naturalnych obiegach węgla, sekwestrując węgiel atmosferyczny poprzez fotosynteza.
Ograniczenia składowania węgla naturalnego
Jednakże węgiel zmagazynowany w drewnie w ramach tego naturalnego obiegu węgla często szybko powraca do atmosfery w wyniku rozkładu lub spalania biomasy, pozostawiając niewielki wpływ netto na węgiel atmosferyczny. Nie wiadomo, czy biomasę drzewną magazynującą węgiel można zachować wystarczająco długo (setki lat lub dłużej), aby mieć zauważalny wpływ na redukcję antropogenicznego CO2 w atmosferze.
W tym miejscu Ning Zeng i współpracownicy badają wykonalność strategii CDR polegającej na zakopywaniu drewna pochodzącego ze zrównoważonych źródeł w zaprojektowanej konstrukcji zwanej „drewnianym sklepieniem”, aby przedłużyć czas składowania węgla poprzez zapobieganie rozkładowi i rozkładowi. Inspiracją dla tej nowatorskiej metody było odkrycie niezwykle zachowanej kłody czerwonego cedru liczącej 3775 lat, zakopanej w gliniastej glebie w Quebecu w Kanadzie – znalezisko, które pokazuje potencjał długoterminowego magazynowania węgla poprzez zakopywanie drewna w określonych środowiskach.
Wyniki badań i potencjał magazynowania dwutlenku węgla
Porównując starożytną kłodę z jej współczesną próbką gatunekZeng i in. odkryli, że pomimo zakopywania przez prawie 4 tysiąclecia starożytne drewno straciło jedynie do 5% swojego węgla, prawdopodobnie z powodu niskiej przepuszczalności i beztlenowego charakteru zwartej gleby gliniastej, w której zostało zakopane. Korzystając z modelowania obiegu węgla i danych dotyczących leśnictwa, autorzy szacują, że do 10 gigaton CO2 można co roku sekwestrować za pomocą drewnianych sklepień, wykorzystując drzewa, a także niewykorzystane pozostałości drewna, takie jak miejskie odpady drzewne i leśne produkty uboczne powstałe w wyniku przerzedzania przemysłowego.
Autorzy oszacowali także początkowy koszt CDR na zaledwie 100–200 dolarów za tonę. „Potrzebna jest pełna ocena cyklu życia, aby określić ilościowo emisje netto i wpływ na środowisko w ekosystemach, łańcuchach dostaw i skarbcach z drewna konstrukcyjnego, a także aby zrozumieć, w jaki sposób wpływ ten różni się w zależności od lokalizacji i źródeł drewna” – pisze Yuan Yao w powiązanym artykule Perspektywiczny. „Te ustalenia będą miały kluczowe znaczenie dla opracowania projektów zakopywania biomasy na skalę globalną”.
Odniesienie: „Pochówek w drewnie sprzed 3775 lat wspiera „sklepienie drewniane” jako trwałą metodę usuwania węgla” autorstwa Ning Zeng, Xinpeng Zhao, Ghislain Poisson, Bryson Clifford, Yu Liu, He Liu, Taotao Meng, Laura Picard, Elisa Zeng- Mariotti, Ben Zaitchik i Liangbing Hu, 26 września 2024 r., Nauka.
DOI: 10.1126/science.adm8133