Rozrzucanie pokruszonych skał krzemianowych na gruntach rolnych okazało się potencjalnie znaczącym narzędziem usuwania dwutlenku węgla, a szacunki sugerują, że do końca stulecia może to spowodować sekwestrację do **1,1 miliarda ton CO2 rocznie. Technika ta, znana jako przyspieszone wietrzenie skał (ARW), przyspiesza naturalny proces, w wyniku którego skały rozkładają się w wodzie deszczowej, wiążąc dwutlenek węgla w stabilne jony wodorowęglanowe, które ostatecznie docierają do oceanów i osadów. Chociaż liczby te są obiecujące, faktyczna wykonalność tych liczb pozostaje przedmiotem dyskusji.
Jak działa przyspieszone wietrzenie skał
Podstawowa zasada UVP jest prosta: kruszyć skały, takie jak bazalt, aby zwiększyć ich powierzchnię, a następnie rozprowadzać je po gruntach rolnych. Deszcz rozpuszcza atmosferyczny CO2, tworząc kwas węglowy, który reaguje z minerałami skalnymi (krzemionką i metalami), tworząc wodorowęglan. Wodorowęglan ten przedostaje się do zbiorników wodnych, skutecznie przechowując CO2 przez tysiące lat. Rolnicy już wykorzystują pokruszony wapień do wzbogacania gleby w składniki odżywcze, co sprawia, że WPR jest praktyką znaną z koncepcji.
Oprócz usuwania węgla, WPR oferuje dodatkowe korzyści w postaci dodawania magnezu i wapnia do gleby, co potencjalnie zmniejsza zależność od nawozów. Kilka krajów, w tym Brazylia, zaczęło promować tę praktykę jako podwójną korzyść w postaci łagodzenia zmiany klimatu i zwiększania wydajności rolnictwa. W zeszłym roku startup Mati Carbon zdobył nagrodę w wysokości 50 milionów dolarów za swój potencjał usuwania dwutlenku węgla w konkursie XPRIZE Elona Muska, co podkreśla rosnące zainteresowanie tą dziedziną.
Prawdziwe skalowanie i różnice regionalne
Wstępne prognozy szacowały, że w tym stuleciu UWP może usunąć do 5 miliardów ton CO2 rocznie. Jednak ostatnie badanie prowadzone przez Chuan Liao z Cornell University sugeruje bardziej konserwatywne liczby: 350–750 mln ton do 2050 r., wzrost do 700 mln–1,1 miliarda ton do 2100 r.. Dostosowanie to uwzględnia tempo przyjęcia (podobnie jak w przypadku nawadniania) i regionalne różnice w efektywności wietrzenia.
Rozkład usuwania węgla prawdopodobnie będzie się zmieniać w czasie. Początkowo liderem będą Europa i Ameryka Północna, ale oczekuje się, że Azja, Ameryka Łacińska i Afryka Subsaharyjska je wyprzedzą w miarę rozwoju łańcuchów dostaw i spadku kosztów. Cieplejszy klimat z większymi opadami deszczu przyspiesza wietrzenie, potencjalnie umożliwiając rolnikom w tych regionach czerpanie korzyści z rynków kredytów węglowych.
Kluczowe niepewności i problemy
Pomimo potencjału nadal istnieją istotne przeszkody. Markus Schidung z Instytutu Thünen ostrzega, że obecne prognozy mogą być zbyt optymistyczne. Efektywność usuwania węgla może zostać zmniejszona nawet 25-krotnie w suchych warunkach. W glebach o wysokim pH wietrzenie może przekształcić się w węglany, uwalniając CO2 zamiast go sekwestrować. Gleby o niskim pH mogą również hamować usuwanie węgla z powodu naturalnych reakcji kwasowości.
Wydobywanie i transport skał samo w sobie może zrekompensować zyski w zakresie usuwania dwutlenku węgla, jeśli nie jest zarządzane mądrze. Niektóre skały krzemianowe, takie jak oliwin, zawierają metale ciężkie (nikiel i chrom), które mogą zanieczyszczać żywność. Pozyskiwanie 5 gigaton skał rocznie – niezbędnych do usunięcia 1 gigatony CO2 – stanowi wyzwanie logistyczne, ponieważ istniejące kopalnie często zawierają zanieczyszczenia metalami, co potencjalnie wymaga budowy nowych kamieniołomów.
“Musimy upewnić się, że CO2 zostanie zaabsorbowany. W przeciwnym razie ryzykujemy, że dokonamy pomiaru [usuwania węgla], ale będziemy go uwalniać gdzie indziej, co jest prawdopodobne w tym złożonym geochemicznie systemie. ”
– Markus Schidung, Instytut Rolnictwa Inteligentnego Klimatycznie w Thünen
Ostatecznie przyspieszone wietrzenie skał stanowi obiecującą, ale wymagającą strategię usuwania węgla. Chociaż istnieje potencjał sekwestracji CO2 na dużą skalę, dokładne rozważenie warunków regionalnych, skutków górnictwa i składu chemicznego gleby ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia korzyści klimatycznych.
