Czy może być coś bardziej ryzykownego niż geoinżynieria klimatyczna, czyli próba łagodzenia zmiany klimatu przez bezpośrednią ingerencję w systemy o skali całej planety? Otóż tak: od wdrożenia takich projektów gorsze byłoby ich rozpoczęcie, a potem nagłe przerwanie.
Próba spowolnienia tempa zmian klimatu może je przyspieszyć. Brzmi paradoksalnie? Witamy w przedziwnym świecie rodem z science fiction, jakim jest geoinżynieria słoneczna.
Istnieją dwa główne sposoby celowej zmiany planetarnych systemów Ziemi, czyli geoinżynierii klimatycznej, które mają zmniejszyć dotkliwość globalnego ocieplenia: usuwanie dwutlenku węgla z atmosfery i osłona przed promieniowaniem słonecznym. Pierwsza metoda wzbudza duże zainteresowanie, choć dotąd nie rozwinęła się szczególnie imponująco. Metody usuwania węgla z atmosfery dzielimy na metody biologiczne (regeneracja gleby i sadzenie drzew) i mechaniczne (budowanie urządzeń wychwytujących dwutlenek węgla z powietrza).
Ogólnie rzecz biorąc, metody biologiczne są dużo bardziej obiecujące. Jednak niezależnie od przyjętej metody skala problemu pozostaje przytłaczająca. Fakty są takie, że emisja gazów cieplarnianych rosła przez dziesięciolecia, dlatego teraz jesteśmy zmuszeni usunąć ogromne ilości nadmiaru węgla z atmosfery.
czytaj także
Alternatywą jest ograniczanie skutków promieniowania, czyli geoinżynieria słoneczna. Dlaczego mielibyśmy nie schłodzić Ziemi w ten sposób, że ograniczymy ilość światła słonecznego, które ją ogrzewa? Według większości obliczeń w ten sposób udałoby się wyjść z kryzysu klimatycznego szybciej i taniej niż przez próby usuwania związków węgla z atmosfery. W ramach tego sposobu też można wyróżnić dwie ścieżki: jedna to rozpylanie drobnych, odbijających światło cząsteczek (znana jako stratosferyczna iniekcja aerozolowa, w skrócie SAI) z samolotów na dużej wysokości, druga zaś to budowa kosmicznego parasola, który miałby osłonić Ziemię przed częścią promieni słonecznych.
Wiele osób uważa te projekty za rzecz ryzykowną, wręcz ostateczność. Jednak dotychczasowy brak sukcesów w redukcji dwutlenku węgla i opublikowane w ostatnim czasie badania na temat ocieplających się oceanów, sprzężeń zwrotnych klimatu i kolejnych punktów krytycznych, które już osiągnęliśmy, skłaniają część naukowców i aktywistów sceptycznych wcześniej wobec geoinżynierii słonecznej do rewizji stanowiska.
Pierwsze pilotażowe projekty SAI mogą rozpocząć się już wkrótce. By jednak mogły doprowadzić do globalnego ochłodzenia, powiedzmy o jeden stopień Celsjusza, musielibyśmy wypuścić flotę samolotów, które wzniosłyby się wysoko w stratosferę i tam rozproszyłyby kilka milionów ton cząsteczek odbijających promienie słoneczne. Wynegocjowanie międzynarodowych porozumień w sprawie takiego projektu i zbudowanie niezbędnej infrastruktury mogłoby zająć ponad dekadę. Budowa kosmicznego parasola prawdopodobnie zajęłaby jeszcze więcej czasu i byłaby jeszcze droższa.
A gdybyśmy to jednak zrobili, co mogłoby pójść nie tak? Manipulowanie klimatem w jednym miejscu mogłoby wywołać suszę lub potężną burzę w innym. Na inwestycje w geoinżynierię klimatyczną na odpowiednią skalę, która pozwoliłaby osiągnąć oczekiwane rezultaty, mogłyby pozwolić sobie jedynie bogate kraje lub korporacje –istnieje więc ryzyko, że mogłyby wykorzystać tę technologię do jawnych lub niejawnych globalnych szantaży na zasadzie: „O! Ładny macie tu klimat, szkoda by było, gdyby się popsuł. Chcecie, żeby zostało tak, jak jest? To płaćcie!”. Co więcej, branża paliw kopalnych i rządy, których budżet zależy od przychodów z wydobycia węgla, ropy i gazu, mogłyby posługiwać się geoinżynierią klimatyczną jako wymówką, by dalej zanieczyszczać środowisko.
Istnieje jednak jeszcze jedno poważne ryzyko, o którym mówi się znacznie rzadziej: gdyby globalny program zarządzania promieniowaniem słonecznym zostałby rozpoczęty, a następnie z jakichś przyczyn wstrzymany, to ocieplenie, które udałoby się tymczasowo powstrzymać, szybko by do nas wróciło – i to spotęgowane.
czytaj także
Oto jak przedstawia ten problem dokument Parlamentu Europejskiego z 2021 roku: „Kiedy już proces geoinżynierii słonecznej się rozpocznie, nie można go zatrzymać. Zakładając, że dwutlenek węgla byłby nadal emitowany, sztuczny parasol odgradzałby nas od coraz większych ilość ciepła. Gdyby projekt geoinżynierii został nagle przerwany – na przykład wskutek sabotażu, z przyczyn technicznych lub politycznych – doszłoby do gwałtownego wzrostu temperatury. Taki szok byłby katastrofalny dla ludzi i ekosystemów”.
Bomba, ale jak duża?
Słowo „katastrofalny” użyte we wspomnianym dokumencie nie do końca daje wyobrażenie o skali problemu. Tak, wstrząs wynikający z nagłego przerwania projektu geoinżynierii słonecznej byłby katastrofą, ale przecież zmiana klimatu też już jest katastrofalna. Spróbujmy zatem zrozumieć, jak potężny mógłby być ów szok wynikający z przerwania działań geoinżynieryjnych. Oto kilka metafor, które mogą nam przybliżyć potencjalną wielkość tego problemu.
O zmianie klimatu można myśleć jak o pożarze. Takie niekontrolowane spalanie uwalnia energię skumulowaną w drzewach i trawach, zasilając nią lokalne środowisko w postaci ciepła. Podobnie działają gazy cieplarniane: pochłaniając promieniowanie słoneczne, gazy te zasilają globalny system klimatyczny energią w postaci ciepła. Proponowałem już, żeby erę przemysłu opartego na paliwach kopalnych nazwać „wielkim pożarem”.
czytaj także
Teraz wyobraźmy sobie, że całe to nagromadzone ciepło zostaje nagle uwolnione – żeby zachować spójność metafory, musielibyśmy porównać tę sytuację do bomby, której wybuch jest niczym innym jak właśnie nagłym uwolnieniem energii.
O jak dużej energii mowa? Spójrzmy na liczby. Najpierw ustalmy jednak jednostkę miary. Energię można wyrażać w watogodzinach lub dżulach, ale dla naszych celów bardziej odpowiednie może być użycie miary zarezerwowanej zwykle do opisu energii uwalnianej przez broń jądrową – megatony (Mt), która odnosi się do energii wybuchowej miliona ton trotylu.
Transfer energii powodujący zmianę ziemskiego klimatu można zatem zmierzyć w megatonach. Z opublikowanego niedawno badania wynika, że oceany Ziemi, które absorbują większość ciepła zatrzymanego przez gazy cieplarniane, pochłaniają „ciepło pięciu do sześciu bomb atomowych z Hiroszimy na sekundę”. Energię uwolnioną przy wybuchu w Hiroszimie szacuje się na 15 kiloton – z szybkich obliczeń wynika zatem, że oceany pochłaniają co najmniej jedną megatonę energii z globalnego ocieplenia co mniej więcej 13 sekund.
Całkowitą siłę uderzeniową istniejącej dziś na świecie broni jądrowej szacuje się na 2500 Mt. Wystarczy jeszcze trochę policzyć i przekonamy się, że to wartość zbliżona do około dziewięciu godzin globalnego ocieplenia. Zatem nagłe uwolnienie energii skumulowanej przez tylko jeden rok globalnego ocieplenia byłoby równoważne niemal tysiąckrotności energii uwolnionej podczas wybuchu całego światowego arsenału nuklearnego. To naprawdę duża bomba. Naprawdę duża!
Nie twierdzę, że skutek globalnego ocieplenia może być tysiąc razy gorszy niż bezpośredni skutek detonacji wszystkich bomb atomowych świata. Na pewno jednak musimy zmierzyć się z tym, jak straszne byłyby konsekwencje związane z koniecznością szybkiego pochłonięcia przez Ziemię całej tej uwolnionej nagle energii.
Głód, zniszczenie, choroby, migracje i wojna. Tak, mowa o twoim życiu
czytaj także
Jeśli nie przestaniemy emitować gazów cieplarnianych, będziemy pochłaniać tę samą ilość energii ze słońca i ogrzewać planetę tak samo, ale wolniej i przez dłuższy czas (to jest ten metaforyczny pożar). Adaptacja do globalnego ocieplenia w obecnym tempie będzie niezwykle trudna zarówno dla społeczeństw, jak i ekosystemów. W niektórych przypadkach prawdopodobnie się nie powiedzie, co spowoduje zapaść i pociągnie za sobą ofiary śmiertelne. Budowanie klimatycznej bomby, która przyspieszy tempo tych zmian, to naprawdę ostatnia rzecz, którą powinniśmy się teraz zajmować.
Czy projekt geoinżynierii klimatycznej może zostać przerwany?
Czy ryzyko, że ludzkość nie utrzyma programu geoinżynierii słonecznej, gdy już go rozpocznie, jest postrzegane jako znaczące czy nieduże? To zależy po części od tego, czy uważamy, że współczesna cywilizacja przemysłowa jest ze swej natury zrównoważona.
Większość rządów i ekonomistów uważa cywilizację przemysłową za coś trwałego. Technologiczni optymiści twierdzą, że może i jest kilka problemów, z którymi musimy się zmierzyć, ale przecież one dadzą się rozwiązać, wszak postępu technicznego nie sposób zatrzymać.
Badacze zajmujący się ekologią i nauką o systemach twierdzą natomiast, że nasz obecny globalny system przemysłowy z czasem będzie musiał wytworzyć zdolność samoregulacji ze względu na wyczerpywanie się zasobów i zanieczyszczenie środowiska, które powoduje. Wydajność procesów przemysłowych możemy oczywiście poprawić, ale tylko do pewnego stopnia. Coraz bardziej ogranicza ją dostępność zasobów naturalnych i miejsca na składowanie odpadów. Współczesne bogate społeczeństwa generują przepływy zasobów i strumienie odpadów tak ogromne, że nie da się ich porównać z niczym innym w dotychczasowej historii – i to one już wkrótce dotkliwie odczują te ograniczenia natury.
Rakiety, satelity i samoloty zdolne wzbić się bardzo wysoko dobrodziejstwa, które w XXI wieku uważamy za oczywistość. Wszystkie one jednak uzależnione od górnictwa, produkcji i systemów transportu, które powstały dopiero pod koniec XX wieku i które prawdopodobnie nie będą mogły być utrzymywane dłużej niż przez kilka dekad. W przyszłości liczyć będzie się przede wszystkim prostota — czy to zapisana w projekcie, czy wymuszona przez konieczność.
Dlatego scenariusz, w którym ludzkość najpierw rozpoczyna projekt geoinżynierii słonecznej, a później go z jakiegoś powodu przerywa, nie wydaje mi się odległym ryzykiem. To wręcz scenariusz najbardziej prawdopodobny.
Mogę się mylić. Może być tak, że ryzyko geoinżynieryjnej porażki i wywołanego nią nagłego wzrostu poziomu globalnego ocieplenia nie przekracza 10 proc. Pamiętajmy jednak, że mowa o ryzyku nagłego ocieplenia planety o zupełnie bezprecedensowej i przerażającej szybkości i sile.
czytaj także
Żeby naprawdę zmniejszyć ryzyko katastrofy klimatycznej, należy skoordynować działania mające na celu znaczne zmniejszenie ogólnego zużycia energii i zasobów w skali całej planety oraz masowo inwestować w naturalne metody usuwania dwutlenku węgla z atmosfery. A co, jeśli światowi przywódcy wciąż nie będą podejmować takich działań i inwestycji? Czy wtedy zwrócą się w stronę geoinżynierii słonecznej, bo ta alternatywa będzie tańsza i nie wymaga tak wielu wyrzeczeń? Miejmy nadzieję, że tak się nie stanie, bo byłby to pomysł tak straszliwy, że wprost apokaliptyczny.
Na koniec dobra wiadomość. Geoinżynieria słoneczna wciąż należy do kategorii rzeczy złych, ale niewprowadzanych obecnie w życie. Oznacza to tyle, że zwiększając świadomość na jej temat, nadal możemy ją powstrzymać.
**
Richard Heinberg jest analitykiem w Post Carbon Institute i autorem czternastu książek, z których najnowsza nosi tytuł: Power: Limits and Prospects for Human Survival (2021). Jego wcześniejsze książki to między innymi Our Renewable Future: Laying the Path for One Hundred Percent Clean Energy (2016), Afterburn: Society Beyond Fossil Fuels (2015) oraz Peak Everything: Waking Up to the Century of Declines (2010).
Artykuł opublikowany w magazynie Common Dreams na licencji Creative Commons. Z angielskiego przełożył Dawid Krawczyk.
