Negatieve emissies maken deel uit van zo goed als alle economische scenario’s en beleidsplannen waarmee redelijkerwijs de doelen van het klimaatakkoord van Parijs nog te halen zijn: beperken van de opwarming tot ruim onder de 2 °C. Met negatieve emissies worden maatregelen bedoeld die CO2 (of andere broeikasgassen, zoals methaan) aan de atmosfeer kunnen onttrekken, zoals:
- herbebossing en aanleg van nieuwe bossen;
- bevorderen van vastlegging van koolstof in de bodem;
- versnellen van verwering van gesteentes;
- bevorderen van opname door de oceanen;
- afvangen en opslaan van de uitstoot van energiecentrales of fabrieken;
- via nieuwe technologie direct CO2 verwijderen uit de atmosfeer om die op te slaan of te gebruiken als industriële grondstof, bijvoorbeeld voor de productie van brandstof.
Het verwijderen van CO2 uit de atmosfeer om de opwarming te beperken is in feite een vorm van geo-engineering. Minder controversieel dan bijvoorbeeld het afkoelen van de aarde door aerosolen te injecteren in de stratosfeer, maar daarmee is het nog geen wonderoplossing voor het klimaatprobleem. Wetenschappers maken zich zorgen dat beleidsmakers en scenariobouwers te hoge verwachtingen hebben van deze manier van ingrijpen, zo blijkt uit verschillende artikelen die de afgelopen tijd zijn gepubliceerd.
De kern van de kritiek is vrij eenvoudig: geen enkele van deze opties heeft zich nog bewezen op de schaal die nodig is om de klimaatdoelen te halen. In vrijwel alle economische scenario’s waarin het doel van 1,5 °C aan het eind van deze eeuw wordt gehaald is er sprake van een zekere ‘overshoot’, gevolgd door een periode van negatieve emissies. Die scenario’s, zoals de Shared Socioeconomic Pathways (SSP’s) die in IPCC-rapporten worden gebruikt, gaan uit van inschattingen voor de economische en technische haalbaarheid van CO2-verwijdering. Die inschattingen zijn behoorlijk onzeker, omdat er nou eenmaal nog geen ervaring is opgedaan met toepassingen op een schaalniveau dat in de buurt komt van wat nodig zou kunnen zijn.
En dat is niet het enige probleem. Want zelfs als het allemaal technisch mogelijk en prima betaalbaar zou zijn, dan is dat nog geen garantie dat het ook werkelijk gebeurt. Er is dan namelijk nog geen economische drijfveer voor bedrijven om eraan te beginnen. Daarvoor zijn aanvullende maatregelen nodig, bijvoorbeeld een stevige heffing op de uitstoot van CO2. Maar andere opties om emissies terug te brengen zullen dan vaak aantrekkelijker (lees: goedkoper) zijn. In een artikel van november vorig jaar wezen deskundigen bovendien op mogelijke sociaal-culturele drempels. Eenvoudig gezegd past CO2-verwijdering niet in ons traditionele beeld van wat een zinnige economische activiteit zou zijn. Dat roept weerstand op bij publiek en beleidsmakers. En het brengt met zich mee dat sommige overheden of bedrijven hun ‘net zero’ plannen een stuk mooier voorstellen dan ze werkelijk zijn.
Verder is het de vraag in hoeverre het middel, als het op wereldschaal wordt toegepast, niet erger zou kunnen zijn dan de kwaal. Volgens een recent artikel in Science is er een aanzienlijk risico dat CO2-verwijdering in de toekomst duurzaamheidsgrenzen overschrijdt. Je zou misschien denken dat zoiets als het aanplanten van meer bos altijd duurzaam is, maar de praktijk is anders. Het kan ten koste gaan van andere ecosystemen, of van de biodiversiteit als de soortensamenstelling van zo’n bos te eenzijdig is. En mocht bosbouw in sommige delen van de wereld lucratiever worden dan het verbouwen van voedsel, dan kan de voedselzekerheid in gevaar komen. Helemaal onrealistisch is zo’n scenario niet. Het landoppervlak dat nodig is voor de CO2-verwijdering die landen inplannen in hun beleidsvoornemens (de zogenaamde Nationally Determined Contributions of NDC’s die worden ingediend in het kader van het Akkoord van Parijs), komt behoorlijk in de buurt van wat er nu wereldwijd is aan akkerland. Grootschalig gebruik van biomassa als brandstof zou tot hetzelfde soort problemen kunnen leiden. Omdat dat gebruik van biomassa in combinatie met het afvangen en opslaan van CO2 wordt gezien als een van de meest kansrijke opties om in de toekomst de CO2-concentratie in de atmosfeer te verlagen, is dat ook in deze context relevant.
De vraag is of we onszelf niet klemzetten als we denken dat we de komende decennia wel even voorbij de anderhalve graad kunnen schieten, om dat in de tweede helft van deze eeuw te repareren door gigatonnen aan CO2 uit de lucht te halen. Is dat geen voortzetting van wat we al sinds de jaren ’80 doen: ingrijpende en misschien pijnlijke keuzes voor ons uit schuiven, in de hoop dat wetenschap en technologie in een verre toekomst uitkomst bieden? Tot op heden heeft zo’n deus ex machina zich niet aangediend. De verwachtingen die men vanaf het begin van de eeuw had van CO2-verwijdering zijn ook nog niet waargemaakt.
De auteurs van het artikel in Science wijzen op nog een risico: de capaciteit van de natuur om CO2 op te nemen wordt minder naarmate het meer opwarmt. In een warmer klimaat neemt de kans op en omvang van natuurbranden toe, is er meer risico op aantasting van natuurgebieden door plagen, en vermindert capaciteit van oceanen om CO2 op te nemen. Dat zou bij doorgaande uitstoot op zichzelf al problematisch zijn, want verminderde opname door de natuur betekent dat een groter deel van die uitstoot lange tijd in de atmosfeer blijft. Daar bovenop zou het aanplanten van bos om CO2 te verwijderen hierdoor minder effectief worden. Met andere woorden, hoe meer we over de doelen van ‘Parijs’ schieten, hoe meer nieuw bos er nodig zou kunnen zijn voor elke ton CO2 die we uit de lucht willen halen.
Natuurlijk mag je best optimistisch zijn over de mogelijkheid van toekomstige technologische oplossingen. Maar ze alvast incalculeren in beleidsplannen is niet zo’n goed idee gebleken. Het wordt hoog tijd om het eens anders te proberen en alles in te zetten op een sterke en snelle reductie van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen. Misschien gaat dat een beetje pijn doen, maar misschien valt dat ook wel mee. Want als grote uitstoters beseffen dat het menens is, zullen ze onder die druk flink gaan investeren in innovaties. De kans dat er mooie oplossingen uit de lucht komen vallen zal dan een stuk groter zijn.
Klimaatverandering 
Opmerkelijk dat het nooit wordt genoemd, maar de bevolkingsdichtheid is wel een van de bepalende factoren van de CO2 stijging. Voor alle maatregelen die genoemd worden is – bij een verwachte daling van de bevolking na 2050 – een economische theorie van krimp relevant.
(Her)bebossing op een schaal proportioneel met de bevolking verandert de wereld. Ja. De biologische dynamiek. Maar niets doen verandert de wereld ook. Wat willen we nu eigenlijk?
Elke vorm van geoengineering is eng – in de zin van beperkt – en van eenzelfde orde van wat het wil beïnvloeden. Elk argument dat voor een geoengineering-handeling pleit, gaat uit van – berust op – een technisch maakbaarheidsidee van de wereld, zoals dat in de jaren 50 en 60 bestond en waarvan ik eigenlijk dacht at dat al uitgestorven was.
LikeLike
Beste HansR,
Bevolkingsdichtheid is een ander onderwerp dan de negatieve emissies, waar het hier over gaat. Wij hebben een aantal regels, waaronder dat je bij het onderwerp blijft. Zie svp de spelregels.
Er is een blogstuk specifiek over de bevolkingsdichtheid. Ik kan je aanraden om dat ’s te gaan lezen en daar wellicht een reactie te plaatsen: Klimaatverandering, Kinderen en Bevolkingsgroei.
Verder zeg je: “een technisch maakbaarheidsidee van de wereld“. Een feit is dat wij de gehele wereld veranderen juist door de CO₂ en CH₄ concentratie zo extreem, en zo snel, op te krikken. Wij ‘maken‘ daarmee de wereld van morgen en dat is héél bewust – we weten op hoofdlijnen al sinds einde 19de eeuw wat de effecten zijn.
Het punt van de negatieve emissies is, dat dit ons in staat zou kunnen stellen om de klimaatverandering te beperken tot de ‘well below 2 °C‘ uit het Akkoord van Parijs, zonder op de allerkortste termijn alle fossiele emissies te stoppen. De hier besproken wetenschappelijke publicaties laten zien, dat die negatieve emissies mogelijk niet haalbaar zijn.
Het zijn dus géén morele bezwaren tegen deze hypothetische negatieve emissies, maar praktische bezwaren. Anders gezegd: men ‘rekent zich rijk’ door de negatieve emissies al in te calculeren in de toekomst-scenario’s.
LikeLike
Hans,
Het enorme techno-optimisme uit de jaren ’50 en ’60 is sindsdien inderdaad flink afgezwakt. (Al kom jet het zo hier en daar nog wel eens tegen onder de noemer ecomodernisme.) Maar dat neemt niet weg dat we onze omgeving op allerlei manieren beïnvloeden, bedoeld en onbedoeld. Maakbaarheid is in mijn ogen dan ook geen welles-nietes kwestie. We kunnen ingrijpen in onze habitat, maar dat heeft wel zijn grenzen en mogelijk onbedoelde neveneffecten. Dat is precies waar dit stuk over gaat.
We hebben onszelf in een positie gebracht waarin we wel na moeten denken over grote ingrepen op wereldschaal. Tegelijkertijd brengt dat het risico met zich mee van te hoge verwachtingen van dergelijke ingrepen. Waardoor we onszelf alleen nog maar meer in de problemen zouden kunnen brengen.
LikeLike
Hans,
“ze alvast incalculeren in beleidsplannen is niet zo’n goed idee gebleken.”
Lijkt mij ook niet. Maar was dit in feite niet het hoogst haalbare op COP28? CO2 neutraliteit in 2050, niet door geen fossiel meer te gebruiken, maar door het af te vangen, uit de lucht te halen, op te slaan. De Grote Gok dus.
“… om het eens anders te proberen … Want als grote uitstoters beseffen dat het menens is, zullen ze onder die druk flink gaan investeren in innovaties.”
Is dat in feite niet precies dezelfde of vergelijkbare Grote Gok?: Inzetten op innovaties, die kennelijk nu nog onvoldoende ontwikkeld zijn op macroniveau, aan welke innovaties denk je dan zoal?
Of denk je aan een ander soort economie?
LikeLike
Jaap,
Nee, de grote gok is bij voorbaat technologische oplossingen incalculeren. We kunnen besluiten die gok niet te nemen, maar dat betekent helemaal niet dat je uit moet sluiten dat er innovaties komen. Mijn inschatting is dat de kans daarom juist groter wordt als het voor grote uitstoters duidelijk is dat het menens is.
En het kunnen allerlei soorten innovaties zijn: goedkopere methodes om CO2 af te vangen of op te slaan, biobrandstof uit landbouwafval, betere methodes om koolstof op te nemen en vast te houden in landbouwgrond, en natuurlijk ook uitvindingen die de energietransitie vooruit helpen. En er zijn er vast nog een heleboel te bedenken.
In die alinea gaat het specifiek over technologische oplossingen. Maar de keuze waar ik het over heb, om niet altijd prioriteit te geven aan economische groei, vraagt misschien wel om een andere economie. Of op zijn minst om een andere kijk op de economie.
LikeLike
Hans, je gooit hier mijns inziens alle CDR technieken op 1 hoop. Ik merk dat dit vaak gebeurt. Waarom? Je moet wel degelijk onderscheid maken tussen bijv herbebossing, olivijn uitstrooien of CO2 opslag in lege gasvelden of zoutwaterlagen. totaal verschillende technieken met verschillende voor- en nadelen, die nu slecht naar voren komen in je artikel. Natuurlijk is geen enkele techniek losstaand gezien de heilige graal die ons klimaatprobleem oplost. Maar het kan wel deel van de oplossing zijn
je kan alle CDR technieken wel onder de bus gooien, maar daar schieten we niks mee op. Je stelt dat ze (nog) niet “leveren op de schaal die nodig is om klimaatdoelen te halen”. Wees specifieker. Welke techniek bedoel je? Alle? en bovendien klopt deze bewering niet voor in ieder geval een deel van de CDR technieken die je hierboven genoemd hebt. En wees eerlijk: geen enkele techniek is zonder nadelen. Het klinkt inmiddels cliché, maar we hebben álles nodig.
Het alternatief dat je in de laatste alinea noemt, is laf: iedereen weet dat dit DÉ oplossing is. “Gewoon stoppen”. Maar HOE dan? (Zonder dat we inleveren op onze welvaart, want ik neem aan dat we over deze onderliggende aanname het eens zijn) je klinkt anders een beetje als Gerrit Hiemstra 😉
LikeLike
Manuel,
Mijn blog is niet bedoeld als gedetailleerde analyse van elke denkbare technologische optie. Het is een samenvatting van de belangrijkste constateringen uit de wetenschappelijke artikelen die ik noem.
En ik gooi geen technieken onder de bus, net zomin als de auteurs van die artikelen dat doen. Ze plaatsen wel kritische kanttekeningen bij de mate waarin diverse scenario’s en beleidsplannen uitgaan van CDR. En ze beargumenteren waarom het risico’s met zich meebrengt om teveel op dergelijke technologie te rekenen.
Tenslotte stel ik voor dat je die slotalinea nog een keer leest. Ik zeg daar namelijk juist dat andere prioriteiten wel zouden kunnen impliceren dat we wat inleveren op (de groei van) onze welvaart. Dat kan best. Mensen hebben het vaker gedaan. De meeste mensen kunnen namelijk best begrijpen dat materiële welvaart niet altijd boven al het andere hoeft te gaan.
LikeLike
Beste Manuel,
Het punt is dat vele scenario’s deze Carbon Dioxide Removal al incalculeren. En wel vele gigatonnen per jaar… terwijl er nog geen enkele grootschalige en betaalbare vorm van CDR beschikbaar is. Deze scenario’s doen dit vanaf 2050. De achterliggende gedachte is, dat zo tóch de ‘well below 2°C‘ uit het Parijse Klimaatakkoord nog haalbaar zou zijn, ondanks onze veel te grote uitstoot vóór 2050.
Dit is een vorm van ‘de huid van de beer verkopen voor hij geschoten is’, of in het Engels ‘wishful thinking’. Misschien zou je het ook kunnen omschrijven als: ‘we houden de moed er maar in’. 🙂
Hier een voorbeeld van grote negatieve emissies na 2050. Zie de curves onder de nul-lijn in sommige scenario’s (IPCC SR15). Even aanklikken voor een grotere weergave:
LikeLike
“Omdat dat gebruik van biomassa in combinatie met het afvangen en opslaan van CO2 wordt gezien als een van de meest kansrijke opties om in de toekomst de CO2-concentratie in de atmosfeer te verlagen, is dat ook in deze context relevant.”
Daarbij zit nog een adder onder het gras. Als je biomassa oogst, oogst je niet alleen koolstof, maar ook mineralen, die het gewas, bos, nodig had om te groeien. Met het oogsten voer je die mineralen af, en verarmt de bodem, waardoor er daarna minder op groeit.
LikeLike
Beste Frank,
BECCS wordt waarschijnlijk de enige haalbare en betaalbare optie om de negatieve emissies te realiseren, zoals aangegeven in mijn reactie hierboven. Dit betreft de aanplant van extra bossen waar dan later hout uit geoogst wordt. Het hout dient dan deels als biomassa, waarvan de CO₂-emissies afgevangen en onder de grond opgeslagen worden (in lege gasvelden etc.)
Zoals gezegd: de achterliggende gedachte is, dat zo tóch de ‘well below 2°C‘ uit het Parijse Klimaatakkoord nog haalbaar zou zijn, ondanks onze veel te grote uitstoot vóór 2050.
Wat de mineralen betreft: er is nu juist eerder een overbemesting van bossen met extra stikstof. Er is dan geen tekort aan mineralen maar dikwijls een teveel, doordat er allerlei meststoffen uit de landbouw weglekken, overwaaien of op andere manieren in het bos komen en daar ecologische effecten hebben. Een deel van de grote toename van het bos in Europa… komt waarschijnlijk door deze extra mineralen uit schoorsteenpijpen en uit de landbouw: stikstof, fosfor, kalium etc.
Er wordt druk gestudeerd op bosbouw-methoden die wél blijvend voorzien in voldoende mineralen voor het bos. Naast het hergebruik van houtskool en de biomassa-as bij wijze van mest, is er bijvoorbeeld ook ‘Wood Only Harvest’ (WOH), zoals hier onderzocht:
https://research.wur.nl/en/publications/the-sustainability-of-timber-and-biomass-harvest-in-perspective-o
LikeLike